Стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИВЛЬСТВУ

Союз Сеаетскик

Сециавктическик

Республик

8598.7О (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10. 12. 79 (21) 2853831/23-28 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

Опубликовано 300881, Бюллетень Йо 32

Дата опубликования описания 300881 (51)М. Кл.

6 01 и 3/60

Государственный комитет

СССР оо делам изобретениЯ н открытий (53) УДК620. 172. 25 (088.8) к.н.Федоров, в.н.аксенов, A.ä.ãàéëóêoâ

A..Н.Сычев, В.В.Кротков и В.С.Каунин/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) СТЕНД ДЛЯ ТЕПЛОВЫХ HCIIblTAHH1I

НЕИЕТАЛЛИЧЕСКИХ NATEPHAJIOB

Изобретение относится к испытатель ной технике, в частности к стендам для тепловых испытаний неметалличес.ких материалов, преимущественно тепло- вой изоляции натурных конструкций.

Известен стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов, содержащий герметичную камеру, нагреватели и средство крепления испытуемого материала (Ц .

Наиболее близким к предлагаемому является стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов, преимущественно тепловой изоляции натурных конструкций, содержащий герме- 1з тичную камеру, размеренные в ней нагреватели, охладителн и средство крепления испытуемого материала Г21.

Общим недостатком указанных стендов является несоответствие условий испытаний условиям эксплуатации, поскольку в испытуемом материале невозможно создать эаданное сложное напряженное состояние.

Цель изобретения — приближение условий испытаний к эксплуатационным.

Указанная цель достигается тем, что камера выполнена разъемной иэ двух частей, средство крепления вы- 30 полнено в виде мембраны с заданным профилем, закрепленной на одной из частей камеры, стенд снабжен анкерами, закрепленными на мембране со стороны, обращенной к другой части камеры, а охладнтели расположены на мембране с противоположной стороны.

Кроме того, на сопрягаемих торцах частей камеры выполнены борта, имеющие зигзагообразный профиль, между которыми в местах их изгиба установлены эластичные трубки.

На фиг.l представлена схема пред лагаемого стенда; на фиг.2 - схема стыковки бортов стенда; на фиг.3 схема газозаполнения камеры.

Стенд содержит герметичную разъемную камеру, состоящую.из двух частей 1 и 2, средство крепления испытуемого материала 3, выполненное в виде мембраны 4, имеющей заданный профиль, который имеет тепловая изоляция натурной конструкции, и закрепленной на части 2 камеры, анкера 5 для крепления испытуемого материала

3 к мембране 4, закрепленные на ней со стороны, обращенной к части 1 камеры, охладители 6, расположенные не мембране 4 с противоположной стороны. На внутренней поверхности части

859870

Формула изобретения

1 камеры установлена огнеупорная фу теровка 7, к которой прикреплены многосекционные электронагреватели 8 и термопары 9. Между сопрягаемыми торцами частей 1 и 2 камеры установ лена эластичная трубка 10, выполненная, например, иэ резины или поли- мерного материала, а на торцах выполнены борта 11 и 12, имеющие зигзагообразный профиль, между которыми в местах их изгиба, установлены эластичные трубки 13-15, соединенные с насосом 16 прокачки охладительного реагента. Трубки 17-19 установлены в местах изгибов с внешней стороны бортов 11 и 12. Камера соединена с помощью трубопроводов 20 и 21 с форвакуумным насосом 22, газгольдером, 23 и баллонами 24, которые снабжены манометрами 25. Части 1 и 2 камеры установлены на шарнирных опорах 26 и 27, снабженных колесами 28, перемещающимися по рельсам 29 и 30. Камера снабжена средствами 31 стыковки и крепления, выполненными, например, в виде болтов с гайками.

Стенд работает следующим образом.

Испытуемый материал 3, преимущественно блоки тепловой изоляции, закрепляется на поверхности мембраны 4 с помощью анкеров 5. Части 1 и 2 камеры сдвигаются навстречу друг другу по рельсам 29 и 30, стыкуются и скрепляются между собой с помощью средств

31 стыковки и крепления. Для обеспечения заданной частоты атмосферы в камере воздух из нее откачивают с помощью форвакуумного насоса 22,после чего из баллонов 24 подают в камеру газ, например гелий, азот, двуокись углерода и т.д., в атмосфере которого проводят испытания. Включают многосекционные нагреватели 8 в такой последовательности, чтобы обеспечить заданное распределение температуры по поверхности испытуемого материала 3, которая регистрируется термопарами 9. Одновременно включают охладители 6, создавая заданный перепад температуры по толщине испытуемого материала 3 и в таком состоянии выдерживают его в течение длительного времени. Создание заданного распределения температуры в испытуемом материале, закрепленном на мембране

4, имеющей заданный профиль, приводит к .появлению в материале напряжений, максимально приближенных к напряжениям, имекщим место в реальных конструкциях. Герметизация камеры

55 осуществляется эластичной трубой 10 ,через которую прокачивается под давлением охлаждающий реагент, плотно прижимающий стенки трубы 10 к торцам камеры и предотвращающий перегрев стенок трубы 10.

В случае резкого повышения температуры испытаний герметизация камер обеспечивается трубками 13-15, такж находящимися под давлением охлаждающего реагента и размещенными между . бортами 11 и 12, имеющими более интенсивное охлаждение за счет зигзагообразного профиля, которые дополнительно охлаждаются охлаждающим реагентом, протекающим через трубки

17-19, расположенные с внешней стороны бортов 11 и 12.

Предлагаемый стенд позволяет приблизить условия испытаний к условиям эксплуатации за счет создания в испытуемом материале такого же напряженного состояния, как в реальных конструкциях.

1. Стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов, преимущественно тепловой изоляции натурных конструкций, содержащий герметичную камеру, размещенные в ней нагреватели, охладители и средство крепления испытуемого материала, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью приближения условий испытаний к эксплуатационным, камера выполнена разъемной иэ двух частей, средство крепления выполнено в виде мембраны с заданным профилем, закрепленной на одной иэ частей камеры, стенд снабжен анкерами, закрепленными на мембране со стороны, обращенной к другой части камеры, а охладители расположены на мембране с противоположной стороны.

2. Стенд по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что на сопрягаемых торцах. частей камеры выполнены борта, имеющие зигзагообразный профиль, между которыми в местах их Изгиба установлены эластичные трубки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 463030, кл.G 01 N 3/18, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР .Р 456192, кл. G 01 М 3/60, 1971 (прототип).

Составитель В.Гриненко

Редактор К.Лембак Техред A. СавКа Корректор М.Коста

Заказ 7536/64 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов Стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов Стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов Стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электронного машиностроения, но может быть использовано и в других отраслях народного хозяйства, где необходимы испытания изделий на циклическое воздействие температур

Изобретение относится к испытаниям, в частности на термостойкость, и заключается в том, что поверхность испытываемого образца материала подвергают циклическому тепловому воздействию, включающему нагрев поверхности и последующее охлаждение, производя при этом контроль поверхности испытываемого образца материала

Изобретение относится к установкам и стендам для исследования и испытаний лопаток турбомашин двигателей, установок и других турбомашин на термомеханическую усталость

Изобретение относится к области температурных измерений, в частности, к определению пространственного распределения температур в теплозащитных конструкциях, подвергнутых высокотемпературному одностороннему нагреву, и может быть использовано при отработке теплозащиты спускаемых космических аппаратов

Изобретение относится к способам оценки длительной прочности неразрушающим методом

Изобретение относится к способам испытания материалов на термоустойчивость

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к устройствам для исследования термоусталости образцов, подверженных случайным температурным пульсациям в потоке жидкости, и может быть использовано в атомной и теплоэнергетике и в транспортных энергетических установках

Изобретение относится к области теплофизических измерений и предназначено для определения коэффициента термического расширения твердых тел

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытания полых изделий на термостойкость

Изобретение относится к исследованиям физико-механических свойств проката металлов, а именно анизотропии пластичности и вязкости, которая является причиной появления при сварке слоистых трещин
Наверх