RU2645430C1 - Testing method of flat specimens for bending - Google Patents

Testing method of flat specimens for bending Download PDF

Info

Publication number
RU2645430C1
RU2645430C1 RU2017112480A RU2017112480A RU2645430C1 RU 2645430 C1 RU2645430 C1 RU 2645430C1 RU 2017112480 A RU2017112480 A RU 2017112480A RU 2017112480 A RU2017112480 A RU 2017112480A RU 2645430 C1 RU2645430 C1 RU 2645430C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sample
support
hydraulic cylinder
bending
loading
Prior art date
Application number
RU2017112480A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Евгеньевич Бураковский
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет"
Priority to RU2017112480A priority Critical patent/RU2645430C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2645430C1 publication Critical patent/RU2645430C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/20Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady bending forces

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

FIELD: testing equipment.
SUBSTANCE: ends of the samples are fixed on the support, bent and the amount of deflection is determined under conditions of complex bending. The support is made in the form of a closed frame with two movable spacers, and loading is carried out by means of a loading hydraulic cylinder that transfers pressure to the compressing or expanding hydraulic cylinder, which deforms the support in the horizontal plane. The nominal stress level is created in the sample and spacer design, which is proportional to the transverse load on the sample.
EFFECT: possibility of testing the samples under conditions of complex bending with the variable in the process of loading the level of nominal stresses and the thrust ratio, depending on the magnitude of the lateral load, applied to the sample.
2 dwg

Description

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам испытаний плоских образцов на изгиб.The invention relates to a testing technique, and in particular to methods for bending flat samples.

Известно приспособление для испытания пластинчатых образцов на коррозию под напряжением (Авторское свидетельство №355546, МПК G01N 17/00, G01N 3/22, G01N 3/20, опубл. 16.10.1972 г.) методом постоянной деформации при изгибе, содержащее корпус в виде скобы с опорными плоскостями для концов образца и нажимной винт, расположенный в центре скобы, снабженное устройствами для прижатия концов образца к опорным плоскостям, которые с целью скручивания образца повернуты в противоположные стороны вокруг установочной оси скобы по отношению к плоскости, перпендикулярной оси нажимного винта.A device is known for testing plate samples for stress corrosion (Copyright certificate No. 355546, IPC G01N 17/00, G01N 3/22, G01N 3/20, publ. 10/16/1972) by the method of constant deformation during bending, containing the body in the form staples with supporting planes for the ends of the sample and a pressure screw located in the center of the bracket, equipped with devices for pressing the ends of the sample to the supporting planes, which, in order to twist the sample, are turned in opposite directions around the mounting axis of the bracket with respect to the plane perpendicular axis of the pressure screw.

Недостатком данного приспособления является низкая производительность, а также то обстоятельство, что приспособление не позволяет исследовать изгиб с одновременным действием осевой нагрузки (сложный изгиб).The disadvantage of this device is the low productivity, as well as the fact that the device does not allow the study of bending with simultaneous axial load (complex bending).

Известно устройство для коррозионных испытаний образцов под напряжением (Авторское свидетельство №340931, МПК G01N 3/08, G01N 17/00, опубл. 05.06.1972 г.), содержащее корпус, на котором установлены опоры со вставками для закрепления концов образцов и механизм нагружения образцов продольным изгибом, причем корпус выполнен в виде стержня с резьбовыми концами, а механизм нагружения - в виде гаек.A device for corrosion testing of samples under voltage (Copyright certificate No. 340931, IPC G01N 3/08, G01N 17/00, publ. 06/05/1972), containing a housing on which supports are installed with inserts for securing the ends of the samples and the loading mechanism specimens with a longitudinal bend, moreover, the body is made in the form of a rod with threaded ends, and the loading mechanism is in the form of nuts.

Недостатком данного устройства является то, что нагружение осуществляется лишь продольной силой, при этом невозможно проведение испытаний в условиях сложного изгиба.The disadvantage of this device is that the loading is carried out only by longitudinal force, while it is impossible to conduct tests in difficult bending conditions.

Известен способ испытаний плоских образцов на изгиб (Авторское свидетельство №1128143, МПК G01N 3/20, опубл. 07.12.1984 г.), заключающийся в том, что концы образцов закрепляют на опоре, выполненной в виде П-образной скобы, изгибают и определяют величину прогиба, причем с целью расширения возможностей путем проведения испытаний в условиях сложного изгиба, концы образцов жестко закрепляют на плоских поверхностях ветвей скобы на различном расстоянии от ее перекладины перпендикулярно оси симметрии скобы и изменяют расстояние между ветвями последней.A known method of testing flat samples for bending (Copyright certificate No. 1128143, IPC G01N 3/20, publ. 12/07/1984), which consists in the fact that the ends of the samples are fixed on a support made in the form of a U-shaped bracket, bent and determined the magnitude of the deflection, and in order to expand capabilities by testing under complex bending, the ends of the samples are rigidly fixed on the flat surfaces of the branches of the bracket at different distances from its crossbeams perpendicular to the axis of symmetry of the bracket and change the distance between the branches of the latter.

Данный способ обладает недостатком, заключающимся в том, что в процессе испытания образца его коэффициент распора остается постоянной величиной, зависящей от места установки образца на скобе перед началом испытаний. При этом за счет вращения винта можно лишь задавать некоторое фиксированное укорочение распорной конструкции, что позволяет моделировать смещение кромок опорного контура пластины вследствие изгиба судового перекрытия. Однако в практике эксплуатации судовых конструкций приходится сталкиваться с задачами, когда коэффициент распора пластины непрерывно меняется в процессе эксплуатации, а смещение опорного контура пропорционально действующей поперечной нагрузке. Такая ситуация возникает, например, при исследовании работы судовых пластин в составе днищевого перекрытия, когда опорные кромки пластины сближаются в процессе изгиба днищевого перекрытия в целом в результате действия на него импульса давления при гидродинамическом ударе при слеминге, и, одновременно, тот же импульс давления является поперечной нагрузкой, действующей на пластину.This method has the disadvantage that in the process of testing the sample, its expansion coefficient remains constant, depending on the location of the sample on the bracket before the test. In this case, due to the rotation of the screw, it is only possible to set some fixed shortening of the spacer structure, which allows modeling the displacement of the edges of the support contour of the plate due to the bending of the ship floor. However, in the practice of operating ship structures, one has to deal with problems when the plate expansion coefficient continuously changes during operation, and the displacement of the support contour is proportional to the acting transverse load. Such a situation arises, for example, when researching the operation of ship plates in the bottom overlap, when the supporting edges of the plate come together in the process of bending the bottom overlap as a whole as a result of the action of a pressure pulse during hydrodynamic shock during slaming, and, at the same time, the same pressure pulse is lateral load acting on the plate.

В качестве ближайшего аналога принят способ испытания плоских образцов на изгиб (RU 2533999, МПК G01N 3/20, опубл. 27.11.2014), заключающийся в том, что концы образцов закрепляют на опоре, изгибают и определяют величину прогиба в условиях сложного изгиба, причем опора выполняется в виде замкнутой рамы с двумя подвижными распорками и коэффициент распора является переменным в процессе нагружения.As the closest analogue, a method for bending flat samples was adopted (RU 2533999, IPC G01N 3/20, publ. 11/27/2014), which consists in the fact that the ends of the samples are fixed on a support, bent and the magnitude of the deflection is determined under conditions of complex bending, the support is made in the form of a closed frame with two movable spacers and the expansion ratio is variable during loading.

Данный способ обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что он не позволяет моделировать ряд задач, встречающихся в практике эксплуатации судов. В частности, судовая пластина, работающая в составе перекрытия, может находиться под действием поперечной нагрузки, а все перекрытие под действием пропорциональных этой нагрузке растягивающих или сжимающих усилий, вызывающих смещение опорного контура пластины и возникновение в конструкции номинальных напряжений, пропорциональных поперечной нагрузке на пластину. Для экспериментального исследования подобных явлений требуется способ испытаний образцов на сложный изгиб, позволяющий учитывать изменение номинальных напряжений в процессе нагружения.This method has a significant drawback, namely, that it does not allow simulating a number of problems encountered in the practice of operation of ships. In particular, a ship plate operating as part of an overlap may be under the influence of a transverse load, and the entire overlap under the action of tensile or compressive forces proportional to this load, causing a displacement of the support contour of the plate and the occurrence of rated stresses proportional to the transverse load on the plate. An experimental study of such phenomena requires a method of testing samples for complex bending, which allows one to take into account the change in the nominal stresses during loading.

Изобретение решает задачу расширения возможностей испытаний образцов на сложный изгиб, позволяя моделировать нагрузки при проведении экспериментальных исследований деформирования пластин обшивки корпусов судов, действующие на них в реальных условиях эксплуатации, за счет возможности учета изменений номинальных напряжений в процессе нагружения.The invention solves the problem of expanding the capabilities of testing specimens for complex bending, making it possible to simulate loads during experimental studies of the deformation of the hull plates of ships' hulls acting on them under real operating conditions, due to the possibility of taking into account changes in nominal stresses during loading.

Для решения поставленной задачи в способе испытания плоских образцов на изгиб, заключающемся в том, что концы образцов закрепляют на опоре, выполненной в виде замкнутой рамы с двумя подвижными распорками, изгибают с переменным коэффициентом распора в процессе нагружения и определяют величину прогиба в условиях сложного изгиба, предлагается дополнительно нагружать образец путем деформирования опоры в горизонтальной плоскости на величину, изменяющуюся пропорционально поперечной нагрузке, приложенной к образцу.To solve the problem in the method of testing flat samples for bending, which consists in the fact that the ends of the samples are fixed on a support made in the form of a closed frame with two movable spacers, they are bent with a variable expansion coefficient during loading and the amount of deflection is determined under conditions of complex bending, It is proposed to additionally load the sample by deforming the support in the horizontal plane by an amount that varies in proportion to the transverse load applied to the sample.

В предлагаемом техническом решении растягивающий и сжимающий гидроцилиндры действуют на опору, выполненную в виде замкнутой рамы, в горизонтальном направлении, создавая в конструкции номинальные напряжения, уровень которых пропорционален поперечной нагрузке на испытуемый образец.In the proposed technical solution, tensile and compressing hydraulic cylinders act on a support made in the form of a closed frame in the horizontal direction, creating nominal stresses in the structure, the level of which is proportional to the transverse load on the test sample.

На прилагаемых графических материалах изображено:The attached graphic materials show:

на фиг. 1 - установка для осуществления предлагаемого способа;in FIG. 1 - installation for implementing the proposed method;

на фиг. 2 - схема передачи усилий от гидроцилиндров к опоре.in FIG. 2 is a diagram of the transmission of forces from hydraulic cylinders to a support.

На графических материалах приняты следующие обозначения:The following notations are used on graphic materials:

1 - основание;1 - base;

2 - опора, выполненная в виде замкнутой рамы;2 - support, made in the form of a closed frame;

3 - индикатор часового типа;3 - dial indicator;

4 - нагружающий гидроцилиндр;4 - loading hydraulic cylinder;

5 - образец;5 - sample;

6 - подвижная распорка;6 - movable strut;

7 - переключатель;7 - switch;

8 - гидравлический шланг;8 - a hydraulic hose;

9 - ось рычагов;9 - an axis of levers;

10 - рычаг;10 - lever;

11 - сжимающий гидроцилиндр;11 - compressive hydraulic cylinder;

12 - растягивающий гидроцилиндр;12 - tensile hydraulic cylinder;

13 - опора оси;13 - axis support;

14 - тензорезистор;14 - strain gauge;

Р - внешняя нагрузка, прикладываемая к образцу через нагружающий гидроцилиндр, Н; P is the external load applied to the sample through the loading hydraulic cylinder, N;

L - плечо силы, действующей со стороны рычага на опору, выполненную в виде замкнутой рамы, вместе с образцом, относительно оси рычагов, м; L is the shoulder of the force acting from the side of the lever on a support made in the form of a closed frame, together with the sample, relative to the axis of the levers, m;

Figure 00000001
- плечо силы, приложенной к рычагу сжимающим гидроцилиндром, относительно оси рычагов, м;
Figure 00000001
- shoulder forces applied to the lever by a compressing hydraulic cylinder, relative to the axis of the levers, m;

Figure 00000002
- плечо силы, приложенной к рычагу растягивающим гидроцилиндром, относительно оси рычагов, м;
Figure 00000002
- the shoulder of the force applied to the lever by a tensile hydraulic cylinder relative to the axis of the levers, m;

Nco - сжимающая сила, действующая в горизонтальной плоскости на опору со стороны рычага, Н; Nco - compressive force acting in a horizontal plane on a support from the side of the lever, N;

Npo - растягивающая сила, действующая в горизонтальной плоскости на опору со стороны рычага, Н; Npo - tensile force acting in a horizontal plane on a support from the side of the lever, N;

Nc - сила, действующая на рычаг со стороны сжимающего гидроцилиндра, Н; Nc is the force acting on the lever from the side of the compressing hydraulic cylinder, N;

Np - сила, действующая на рычаг со стороны растягивающего гидроцилиндра, Н. Np is the force acting on the lever from the side of the tensile hydraulic cylinder, N.

Установка для осуществления предлагаемого способа испытаний плоских образцов на изгиб содержит основание 1 с закрепленной на нем опорой 2 для крепления образцов 5, выполненной в виде замкнутой рамы. Образцы нагружаются нагружающим гидроцилиндром 4, к которому прикладывается внешняя нагрузка Р, прогиб образца замеряется индикатором 3, механические напряжения в образце измеряются тензорезисторами 14. При помощи горизонтального перемещения подвижных распорок 6 изменяется податливость в горизонтальной плоскости длинных сторон опоры 2, выполненной в виде рамы, на которые опирается образец 5, при этом изменяется коэффициент распора образца 5. Нагружающий гидроцилиндр 4 соединен посредством гидравлических шлангов 8 через переключатель 7 со сжимающим гидроцилиндром 11 или растягивающим гидроцилиндром 12, которые воздействуют на рычаги 10, установленные на оси рычагов 9, закрепленной на опорах оси 13.Installation for implementing the proposed method for testing flat samples in bending comprises a base 1 with a support 2 mounted on it for fastening samples 5, made in the form of a closed frame. The samples are loaded with a loading hydraulic cylinder 4, to which an external load P is applied, the deflection of the sample is measured by indicator 3, the mechanical stresses in the sample are measured by strain gauges 14. Using horizontal movement of the movable struts 6, the compliance in the horizontal plane of the long sides of the support 2, made in the form of a frame, changes to which relies on the sample 5, while changing the coefficient of expansion of the sample 5. The loading hydraulic cylinder 4 is connected via hydraulic hoses 8 through a switch 7 with about a compressing hydraulic cylinder 11 or a tensile hydraulic cylinder 12, which act on the levers 10 mounted on the axis of the levers 9, mounted on the bearings of the axis 13.

Способ испытания плоских образцов на изгиб осуществляется следующим образом. Концы образца 5 жестко закрепляют, например, путем точечной сварки, на плоских поверхностях длинных сторон опоры 2, выполненной в виде замкнутой рамы. Перемещением подвижных распорок 6 можно изменять жесткость в горизонтальной плоскости длинных сторон рамы, на которые опирается образец. Указанная жесткость характеризуется коэффициентом распораThe method of testing flat samples for bending is as follows. The ends of the sample 5 are rigidly fixed, for example, by spot welding, on the flat surfaces of the long sides of the support 2, made in the form of a closed frame. By moving the movable struts 6, it is possible to change the stiffness in the horizontal plane of the long sides of the frame on which the specimen rests. The specified stiffness is characterized by a coefficient of spread

Figure 00000003
Figure 00000003

гдеWhere

КР - коэффициент распора; КР - spread coefficient;

Figure 00000004
- фиктивная площадь сечения «жестких связей», создающих распор, м2;
Figure 00000004
- fictitious cross-sectional area of “rigid bonds” creating a spacer, m 2 ;

Fпл - площадь поперечного сечения образца, м2. Fpl - the cross-sectional area of the sample, m 2 .

Фиктивная площадь сечения «жестких связей», создающих распор, при испытании образцов согласно предлагаемому способу, определяется также, как и в конструкции ближайшего аналогаThe fictitious cross-sectional area of the “rigid bonds” that create the spacer, when testing samples according to the proposed method, is also determined as in the construction of the closest analog

Figure 00000005
Figure 00000005

гдеWhere

Figure 00000006
- рабочая длина образца, м;
Figure 00000006
- working length of the sample, m;

с - расстояние от образца до подвижной распорки, м; C is the distance from the sample to the movable strut, m;

Figure 00000007
- расстояние от образца до боковой стороны опоры, выполненной в виде замкнутой рамы, м;
Figure 00000007
- the distance from the sample to the side of the support, made in the form of a closed frame, m;

I - момент инерции поперечного сечения относительно нейтральной оси при изгибе в горизонтальной плоскости длинной стороны опоры 2, выполненной в виде замкнутой рамы, м4. I is the moment of inertia of the cross section relative to the neutral axis when bending in the horizontal plane of the long side of the support 2, made in the form of a closed frame, m 4 .

Величина

Figure 00000008
может регулироваться за счет изменения параметра с, т.е. перемещения подвижных распорок 6 в горизонтальной плоскости. После установки образца 5 и выбора начального положения подвижных распорок 6 осуществляется нагружение при помощи нагружающего гидроцилиндра 4, к которому прикладывается внешняя нагрузка, в результате чего поршень нагружающего гидроцилиндра 4 перемещается, создавая давление в системе. Давление от нагружающего гидроцилиндра 4 по гидравлическим шлангам 8 передается на сжимающий гидроцилиндр 11 или растягивающий гидроцилиндр 12 в зависимости от положения переключателя 7. Сжимающий гидроцилиндр 11 или растягивающий гидроцилиндр 12 действует на рычаги 10, вращающиеся относительно оси 9 рычагов 10, установленной на опорах 13 оси 9. При этом рычаги 10 воздействуют на опору 2, выполненную в виде замкнутой рамы, вызывая ее деформации в горизонтальной плоскости и создавая в конструкции некоторый уровень номинальных напряжений σн, которые пропорциональны поперечной нагрузке Р, действующей на образец 5. Замер полного прогиба осуществляется при помощи индикатора 3, напряжения в испытуемом образце σг определяются при помощи тензорезисторов 14. После разгрузки производится замер остаточного прогиба при помощи индикатора 3.Value
Figure 00000008
can be adjusted by changing the parameter c, i.e. moving the movable struts 6 in the horizontal plane. After installing the sample 5 and selecting the initial position of the movable struts 6, loading is carried out using a loading hydraulic cylinder 4, to which an external load is applied, as a result of which the piston of the loading hydraulic cylinder 4 moves, creating pressure in the system. The pressure from the loading hydraulic cylinder 4 via hydraulic hoses 8 is transmitted to the compressing hydraulic cylinder 11 or the stretching hydraulic cylinder 12 depending on the position of the switch 7. The compressing hydraulic cylinder 11 or the stretching hydraulic cylinder 12 acts on the levers 10, rotating relative to the axis 9 of the levers 10 mounted on the bearings 13 of the axis 9 . in this case the arms 10 act on the support 2, designed as a closed frame, causing its deformation in a horizontal plane and providing some level design rated voltage σn, Kotor e proportional to the transverse load F acting on the sample 5. The measurement of full deflection is carried out by means of the indicator 3, the voltage in the test sample σg determined by means of strain gauges 14. After discharging residual deflection measurement is performed by means of the indicator 3.

Вместе с номинальными напряжениями σ н будет изменяться и коэффициент распора образца 5, который может быть определен в соответствии с [Бураковский Е.П. Совершенствование нормирования параметров эксплуатационных дефектов корпусов судов. - Калининград, КГТУ, 2005. - 339 с.]:Together with the rated stresses σ n , the spread coefficient of sample 5, which can be determined in accordance with [Burakovsky EP Improving the regulation of operational defects in hulls. - Kaliningrad, KSTU, 2005. - 339 p.]:

Figure 00000009
Figure 00000009

гдеWhere

σг - растягивающие напряжения в образце 5, определяемые при помощи тензоре-зисторов 14, Па; σg - tensile stresses in sample 5, determined using tensor resistors 14, Pa;

σн - номинальные напряжение в конструкции, пропорциональные поперечной нагрузке на образец 5, Па; σн - nominal stress in the structure, proportional to the transverse load on the sample 5, Pa;

КР - коэффициент распора при нулевом уровне номинальных напряжений в конструкции; КР - spread coefficient at a zero level of rated stresses in the structure;

Figure 00000010
- коэффициент распора при некотором уровне номинальных напряжений в конструкции.
Figure 00000010
- expansion ratio at a certain level of nominal stresses in the structure.

Уровень номинальных напряжений в конструкции σн будет зависеть от геометрических характеристик установки

Figure 00000011
и L, а также от соотношения площадей поршней нагружающего гидроцилиндра 4 и сжимающего гидроцилиндра 11 или растягивающего гидроцилиндра 12, в зависимости от положения переключателя 7. При действии на образец поперечной нагрузки Р давление р в системе будет равноThe level of rated stresses in the construction σn will depend on the geometric characteristics of the installation
Figure 00000011
and L , as well as the ratio of the piston areas of the loading hydraulic cylinder 4 and the compressing hydraulic cylinder 11 or the tensile hydraulic cylinder 12, depending on the position of the switch 7. When the transverse load P is applied to the sample, the pressure p in the system will be

Figure 00000012
Figure 00000012

где - площадь поршня нагружающего гидроцилиндра 4, м2.where is the piston area of the loading hydraulic cylinder 4, m 2 .

При этом усилия, передаваемые на рычаги 10 со стороны сжимающего гидроцилиндра 11 или растягивающего гидроцилиндра 12 (Nc и Np соответственно), можно определить из равенствIn this case, the forces transferred to the levers 10 from the side of the compressing hydraulic cylinder 11 or the tensile hydraulic cylinder 12 ( Nc and Np, respectively) can be determined from the equalities

Figure 00000013
Figure 00000013

гдеWhere

Sc - площадь поршня сжимающего гидроцилиндра 11, м2; Sc is the piston area of the compressing hydraulic cylinder 11, m 2 ;

Sp - площадь поршня растягивающего гидроцилиндра 12, м2. Sp is the piston area of the tensile hydraulic cylinder 12, m 2 .

Сила, которая действует в горизонтальной плоскости на опору 2, выполненную в виде замкнутой рамы, определится из условияThe force that acts in the horizontal plane on the support 2, made in the form of a closed frame, is determined from the condition

Figure 00000014
Figure 00000014

гдеWhere

Nco - сжимающая сила, действующая в горизонтальной плоскости на опору 2 со стороны рычага 10, Н; Nco is the compressive force acting in the horizontal plane on the support 2 from the side of the lever 10, N;

Npo - растягивающая сила, действующая в горизонтальной плоскости на опору 2 со стороны рычага 10, Н. Npo - tensile force acting in the horizontal plane on the support 2 from the side of the lever 10, N.

Номинальные напряжения в конструкции с учетом знака могут быть определены для сжатия и растяжения соответственно (в зависимости от положения переключателя 7) из уравненийThe rated stresses in the design, taking into account the sign, can be determined for compression and tension, respectively (depending on the position of the switch 7) from the equations

Figure 00000015
Figure 00000015

Определив по данным формулам величину номинальных напряжений σн и замерив при помощи тензорезисторов 14 величину растягивающих напряжений в образце σг, можно найти текущие значения коэффициента распора образца

Figure 00000016
в каждый момент нагружения по представленной выше формуле. Изменять величину коэффициента распора образца
Figure 00000016
можно как за счет соотношений площадей гидроцилиндров, так и за счет регулировки положения сжимающего гидроцилиндра 11 и растягивающего гидроцилиндра 12 по высоте рычагов 10, т.е. корректируя величины
Figure 00000001
и
Figure 00000017
.Having determined the magnitude of the nominal stresses σn using these formulas and measured the tensile stresses σg in the specimen using strain gauges 14, one can find the current values of the specimen spread coefficient
Figure 00000016
at each moment of loading according to the above formula. Change the magnitude of the ratio of the sample
Figure 00000016
it is possible both due to the ratio of the area of the hydraulic cylinders, and by adjusting the position of the compressing hydraulic cylinder 11 and the tensile hydraulic cylinder 12 along the height of the levers 10, i.e. adjusting values
Figure 00000001
and
Figure 00000017
.

Предложенный способ испытания плоских образцов на изгиб позволяет получить важные экспериментальные результаты, необходимые при проектировании судовых корпусных конструкций, в частности днищевых перекрытий. Условия работы судовых пластин, входящих в состав этих конструкций, характеризуются тем, что наряду с поперечными нагрузками они подвержены действию продольных усилий, возникающих от изгиба перекрытия в целом, например, при слеминге. Учет этого обстоятельства становится возможным при реализации предлагаемого способа испытаний плоских образцов на изгиб.The proposed method for testing flat specimens for bending allows one to obtain important experimental results necessary for the design of ship hull structures, in particular bottom floors. The working conditions of the ship plates included in these structures are characterized by the fact that, along with transverse loads, they are subject to longitudinal forces arising from the bending of the floor as a whole, for example, when slaming. Consideration of this circumstance becomes possible when implementing the proposed method for testing flat specimens for bending.

Таким образом, изобретение позволяет проводить испытания в условиях сложного изгиба с переменным в процессе нагружения уровнем номинальных напряжений в конструкции и, соответственно, коэффициентом распора, изменяющимся пропорционально поперечной нагрузке на образец, что дает возможность выполнять экспериментальные исследования деформирования пластин обшивки, работающих в составе перекрытий корпусов судов при восприятии реальных эксплуатационных нагрузок.Thus, the invention allows testing under difficult bending conditions with a variable level of nominal stresses in the structure and, correspondingly, a thrust coefficient that varies proportionally to the transverse load on the specimen, which makes it possible to carry out experimental studies of the deformation of the sheathing plates working as part of the overlapping bodies vessels with the perception of real operational loads.

Claims (1)

Способ испытания плоских образцов на изгиб, заключающийся в том, что концы образцов закрепляют на опоре, выполненной в виде замкнутой рамы с двумя подвижными распорками, изгибают с переменным коэффициентом распора в процессе нагружения и определяют величину прогиба в условиях сложного изгиба, отличающийся тем, что дополнительно нагружают образец путем деформирования опоры в горизонтальной плоскости на величину, изменяющуюся пропорционально поперечной нагрузке, приложенной к образцу.The method of testing flat samples for bending, which consists in the fact that the ends of the samples are fixed on a support made in the form of a closed frame with two movable spacers, bent with a variable expansion ratio during loading and determine the amount of deflection under conditions of complex bending, characterized in that load the sample by deforming the support in the horizontal plane by an amount that varies in proportion to the transverse load applied to the sample.
RU2017112480A 2017-04-11 2017-04-11 Testing method of flat specimens for bending RU2645430C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017112480A RU2645430C1 (en) 2017-04-11 2017-04-11 Testing method of flat specimens for bending

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017112480A RU2645430C1 (en) 2017-04-11 2017-04-11 Testing method of flat specimens for bending

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2645430C1 true RU2645430C1 (en) 2018-02-21

Family

ID=61258861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017112480A RU2645430C1 (en) 2017-04-11 2017-04-11 Testing method of flat specimens for bending

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2645430C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2688611C1 (en) * 2018-03-27 2019-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" Flat samples bending testing method
CN113196034A (en) * 2018-12-17 2021-07-30 杰富意钢铁株式会社 Method and device for evaluating and testing collision performance of metal sheet for automobile body

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1128143A1 (en) * 1983-04-28 1984-12-07 Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства Method of flat specimen bend-testing
SU1295292A1 (en) * 1985-06-18 1987-03-07 Новосибирский электротехнический институт Installation for high-frequency resonance fatigue testing for bending
RU2533999C2 (en) * 2013-03-12 2014-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" Bending test method of flat specimens
CN205049423U (en) * 2015-10-23 2016-02-24 宝鸡石油钢管有限责任公司 Four -point bending test device of full -scale evaluation of tubular product

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1128143A1 (en) * 1983-04-28 1984-12-07 Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства Method of flat specimen bend-testing
SU1295292A1 (en) * 1985-06-18 1987-03-07 Новосибирский электротехнический институт Installation for high-frequency resonance fatigue testing for bending
RU2533999C2 (en) * 2013-03-12 2014-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калининградский государственный технический университет" Bending test method of flat specimens
CN205049423U (en) * 2015-10-23 2016-02-24 宝鸡石油钢管有限责任公司 Four -point bending test device of full -scale evaluation of tubular product

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2688611C1 (en) * 2018-03-27 2019-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" Flat samples bending testing method
CN113196034A (en) * 2018-12-17 2021-07-30 杰富意钢铁株式会社 Method and device for evaluating and testing collision performance of metal sheet for automobile body
CN113196034B (en) * 2018-12-17 2024-03-08 杰富意钢铁株式会社 Collision performance evaluation test method and device for metal plate for automobile body

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gil et al. T-stub behaviour under out-of-plane bending. I: Experimental research and finite element modelling
KR101227772B1 (en) Wholesomeness test equipment for enclosed type spring hanger
AU2012203962B2 (en) Pipe reel load simulator
RU134646U1 (en) STAND FOR STATIC TESTS OF REINFORCED REINFORCED CONCRETE ELEMENTS
CN106153314B (en) A kind of load of plane framework node and the shear-deformable measuring device in node area
RU2645430C1 (en) Testing method of flat specimens for bending
Falkowicz et al. Experimental and numerical analysis of the compression thin-walled composite plate
Cintra et al. Parameters affecting local buckling response of pultruded GFRP I-columns: Experimental and numerical investigation
Bonopera et al. Feasibility study of prestress force prediction for concrete beams using second-order deflections
Rocha et al. A general life estimation method for overhead conductors based on fretting fatigue behavior of wires
Gil et al. Initial stiffness and strength characterization of minor axis T-stub under out-of-plane bending
KR101074569B1 (en) Pipe Support Load Evaluation Device and Method
RU2533999C2 (en) Bending test method of flat specimens
RU148401U1 (en) STAND FOR TESTING REINFORCED CONCRETE ELEMENTS WITH A FIXED DEGREE OF HORIZONTAL COMPRESSION TO STATIC BEND
RU152733U1 (en) STAND FOR TESTING REINFORCED CONCRETE ELEMENTS FOR BENDING WITH STATIC LOADING
CN109142069B (en) Light steel grouting wall detection device and application method thereof
Kumar et al. Ultimate strength of stiffened plates with a square opening under axial and out-of-plane loads
RU185718U1 (en) Test bench for building structures
RU2530470C2 (en) Testing method of constructions and device for its implementation
Lejouad et al. Assessment of the seismic behavior of reinforced concrete elements affected by corrosion: An objective comparison between quasi-static and dynamic tests
RU100255U1 (en) STAND FOR TEST OF REINFORCED CONCRETE ELEMENTS FOR CROSS BENDING WITH STATIC LOADING
RU2688611C1 (en) Flat samples bending testing method
Arjomandi et al. Flexibility requirement of bolted double-angle shear connections
KR20080048152A (en) Buckling collapse test apparatus and test method using the same
RU172393U1 (en) BENCH FOR TESTING REINFORCED CONCRETE ELEMENTS WITH COMPRESSION AND SHORT DYNAMIC TURNING

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200412