RU2679645C1 - Устройство для деформационного мониторинга при моделировании на образцах искусственных материалов - Google Patents
Устройство для деформационного мониторинга при моделировании на образцах искусственных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2679645C1 RU2679645C1 RU2018121598A RU2018121598A RU2679645C1 RU 2679645 C1 RU2679645 C1 RU 2679645C1 RU 2018121598 A RU2018121598 A RU 2018121598A RU 2018121598 A RU2018121598 A RU 2018121598A RU 2679645 C1 RU2679645 C1 RU 2679645C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- striker
- anvils
- electromagnetic coils
- sample
- Prior art date
Links
- 239000012237 artificial material Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 title 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 9
- 239000004567 concrete Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/24—Earth materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
- B25B21/02—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose with means for imparting impact to screwdriver blade or nut socket
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
- B25B23/147—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for electrically operated wrenches or screwdrivers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для исследования физико-механических свойств образцов искусственных материалов типа бетонов, грунтов, дорожных покрытий, эквивалентных материалов и т.п. Устройство содержит испытательный стенд для формирования образца, источник нагрузки, включающий замкнутый корпус, ударник из электромагнитного материала, размещенный внутри корпуса и соединенный с ним упругими элементами, средство перемещения ударника в виде наковален, закрепленных на корпусе, электромагнитных катушек, установленных на наковальнях и включенных в цепи управления, и приемник сигнала нагрузки. Корпус выполнен в виде сферы, при этом наковальни с соответствующими электромагнитными катушками жестко закреплены на его внутренней поверхности по радиальным направлениям в соответствии с задаваемыми направлениями приложения ударных импульсов, а ударник выполнен шаровидной формы и установлен в геометрическом центре сферы корпуса. Достигается повышение информативности мониторинга. 2 ил.
Description
Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для исследования физико-механических свойств образцов искусственных материалов типа бетонов, грунтов, дорожных покрытий, эквивалентных материалов и т.п.
Известно устройство для деформационного мониторинга (патент РФ №1033634, опубл. 07.08.1983), содержащее испытательный стенд для формирования образца, источник нагрузки и приемник сигнала нагрузки.
Недостаток устройства состоит в невозможности исследований при размещении приемника силовых возмущений в теле образца в процессе его формирования.
Известно устройство для деформационного мониторинга (патент РФ №1337474, опубл. 15.09.1986), содержащее испытательный стенд для формирования образца, источник нагрузки и приемник сигнала нагрузки.
Недостаток устройства также состоит в невозможности исследований при размещении приемника силовых возмущений в теле образца в процессе его формирования.
Известно устройство для деформационного мониторинга (патент РФ №1418611, опубл. 23.08.1988), содержащее испытательный стенд для формирования образца, источник нагрузки и приемник сигнала нагрузки.
Недостаток устройства также состоит в невозможности исследований при размещении приемника силовых возмущений в теле образца в процессе его формирования.
Известно устройство для деформационного мониторинга (патент РФ №2387994, опубл. 27.04.2010) принятое за прототип, содержащее испытательный стенд для формирования образца, источник нагрузки, включающий замкнутый корпус, ударник из электромагнитного материала, размещенный внутри корпуса и соединенный с ним упругими элементами, средство перемещения ударника в виде наковален, закрепленных на корпусе, электромагнитных катушек, установленных на наковальнях и включенных в цепи управления, и приемник сигнала нагрузки. Устройство размещается в теле образца в процессе его формирования.
Недостаток устройства состоит в том, что оно обеспечивает создание ударных импульсов только в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Испытания при создании ударных импульсов любых направлениях в соответствии с задаваемыми условиями исследований на данном устройстве неосуществимы, что ограничивает объем информации при мониторинге.
Технический результат достигается тем, что расширение объема информации путем обеспечения новых режимов испытания искусственных образцов материалов за счет создания ударных импульсов, направленных не только в трех взаимно перпендикулярных направлениях, но и в любых направлениях в соответствии с задаваемыми условиями исследований.
Технический результат достигается тем, что корпус выполнен в виде сферы, при этом наковальни с соответствующими электромагнитными катушками жестко закреплены на его внутренней поверхности по радиальным направлениям в соответствии с задаваемыми направлениями приложения ударных импульсов, а ударник выполнен шаровидной формы и установлен в геометрическом центре сферы корпуса
Устройство поясняется следующей фигурой:
фиг. 1 - общая схема устройства;
фиг. 2 - узел I, где:
1 - испытательный стенд;
2 - образец;
3 - корпус;
4 - ударник;
5 - упругий элемент;
6 - наковальня;
7 - электромагнитная катушка;
8 - приемник ударных импульсов;
9 - геометрический центр шаровидного ударника;
10 - точка закрепления наковальни;
11 - пригрузочный механизм.
Устройство для деформационного мониторинга при моделировании на образцах искусственных материалов содержит испытательный стенд 1 (фиг. 1) для формирования образца 2, источник нагрузки, включающий корпус 3 (фиг. 1, 2), ударник 4 из электромагнитного материала, размещенный внутри корпуса и соединенный с ним упругими элементами 5, средство перемещения ударника в виде наковален 6, жестко зафиксированны на корпусе в соответствующих точках закрепления наковален 10, электромагнитных катушек 7 (фиг. 2), установленных на наковальнях и включенных в цепи управления (на фиг. не показаны), и приемник ударных импульсов 8 (фиг. 1) сигналов нагрузки.
Корпус 3 (фиг. 1, 2) выполнен в форме сферы. Наковальни 6 (фиг. 1) с соответствующими электромагнитными катушками 7 жестко закреплены на внутренней поверхности корпуса 3 по радиальным направлениям в соответствии с задаваемыми направлениями приложения ударных импульсов. Ударник 4 имеет шаровидную форму и установлен в геометрическом центре сферы корпуса.
Геометрический центр шаровидного ударника 9 (фиг. 1) и в исходном положении совпадает с геометрическим центром корпуса 3. Радиус сферического корпуса 3 соединяет геометрический центр шаровидного ударника 9 с одной из точек закрепления наковален 11. Наковальни 6 с электромагнитными катушками 7 являются магнитами. Устройство может быть снабжено несколькими приемниками ударных импульсов 8, количество и расположение которых в теле образца 2 определяется задачами исследований. Испытательный стенд может быть снабжен пригрузочным механизмом 11. Упругие элементы 5 выполнены, например, в виде пружин, одним концом жестко закрепленных на корпусе 3, а другим концом соединенных с ударником 4.
Устройство работает следующим образом. В процессе формирования искусственного образца 2, например, при закатке модели из эквивалентных материалов, размещают корпус 3 источника нагрузки и приемники ударных ипмульсов 8 в заданных точках образца. Для создания ударного импульса, распространяющегося в заданном направлении, включают электромагнитную катушку 7 на той из наковален 6, которая расположена на корпусе 3 так, что радиус, соединяющий геометрический центр ударника 9 с точкой закрепления наковальни 10, совпадает с выбранным направлением распространения импульса. Под действием силы притяжения, действующей на ударник 4 со стороны электромагнитной катушки 7, ударник наносит удар по соответствующей наковальне 6, который передается через корпус 3 в виде ударной волны, распространяющейся в теле образца 2 в заданном направлении. Параметры волны регистрируются приемником 8. Следующий удар наносят по другой выбранной наковальне, меняя тем самым направление распространения волны. Силу удара регулируют электрическими параметрами сигнала, подводимого к катушке. Если испытательный стенд снабжен регулируемы пригрузочным механизмом 11, то периодически меняют напряженное состояние образца 2 и измерения повторяют. Сравнивая получаемые результаты измерений, осуществляют мониторинг при моделировании на образцах из искусственных материалов.
Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает мониторинг при новых условиях воздействия на образец искусственных материалов, модель из эквивалентных материалов и т.п.- при создании ударных импульсов, направленных не только в трех взаимно перпендикулярных направлениях, но и в любых направлениях в соответствии с задаваемыми условиями исследований. Это существенно расширяет объем получаемой информации.
Claims (1)
- Устройство для деформационного мониторинга при моделировании на образцах искусственных материалов, содержащее испытательный стенд для формирования образца, источник нагрузки, включающий замкнутый корпус, ударник из электромагнитного материала, размещенный внутри корпуса и соединенный с ним упругими элементами, средство перемещения ударника в виде наковален, закрепленных на корпусе, электромагнитных катушек, установленных на наковальнях и включенных в цепи управления, и приемник сигнала нагрузки, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде сферы, при этом наковальни с соответствующими электромагнитными катушками жестко закреплены на его внутренней поверхности по радиальным направлениям в соответствии с задаваемыми направлениями приложения ударных импульсов, а ударник выполнен шаровидной формы и установлен в геометрическом центре сферы корпуса.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018121598A RU2679645C1 (ru) | 2018-06-13 | 2018-06-13 | Устройство для деформационного мониторинга при моделировании на образцах искусственных материалов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018121598A RU2679645C1 (ru) | 2018-06-13 | 2018-06-13 | Устройство для деформационного мониторинга при моделировании на образцах искусственных материалов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2679645C1 true RU2679645C1 (ru) | 2019-02-12 |
Family
ID=65442663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018121598A RU2679645C1 (ru) | 2018-06-13 | 2018-06-13 | Устройство для деформационного мониторинга при моделировании на образцах искусственных материалов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2679645C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU195402U1 (ru) * | 2019-07-03 | 2020-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Устройство для исследования параметров грунтов с поворотным якорем |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2387994C1 (ru) * | 2008-09-09 | 2010-04-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Способ испытания искусственных образцов и устройство для его осуществления |
| RU2532790C2 (ru) * | 2009-07-29 | 2014-11-10 | Хитачи Коки Ко., Лтд. | Импульсно-силовая ручная машина |
| RU2534322C2 (ru) * | 2009-07-29 | 2014-11-27 | Хитачи Коки Ко., Лтд. | Импульсно-силовая ручная машина |
| CN206339559U (zh) * | 2016-06-24 | 2017-07-18 | 塔里木大学 | 一种模拟盐渍土环境路基结构层变形破坏机理的实验装置 |
-
2018
- 2018-06-13 RU RU2018121598A patent/RU2679645C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2387994C1 (ru) * | 2008-09-09 | 2010-04-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Способ испытания искусственных образцов и устройство для его осуществления |
| RU2532790C2 (ru) * | 2009-07-29 | 2014-11-10 | Хитачи Коки Ко., Лтд. | Импульсно-силовая ручная машина |
| RU2534322C2 (ru) * | 2009-07-29 | 2014-11-27 | Хитачи Коки Ко., Лтд. | Импульсно-силовая ручная машина |
| CN206339559U (zh) * | 2016-06-24 | 2017-07-18 | 塔里木大学 | 一种模拟盐渍土环境路基结构层变形破坏机理的实验装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU195402U1 (ru) * | 2019-07-03 | 2020-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Устройство для исследования параметров грунтов с поворотным якорем |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6880403B1 (en) | Structure inspection device | |
| CN109506874A (zh) | 基于弹性应力波加载的冲击响应谱试验装置及试验方法 | |
| CN101918850A (zh) | 用于校准加速度和力传感器的方法和装置 | |
| RU2679645C1 (ru) | Устройство для деформационного мониторинга при моделировании на образцах искусственных материалов | |
| JP6688619B2 (ja) | 衝撃弾性波法に用いる打撃装置 | |
| JP3472931B2 (ja) | 地震波シミュレーション装置 | |
| Szilvágyi et al. | Soil shear modulus from resonant column, torsional shear and bender element tests | |
| JP4311680B2 (ja) | 構造物検査装置 | |
| Chen et al. | A laterally-driven micromachined inertial switch with a compliant cantilever beam as the stationary electrode for prolonging contact time | |
| KR101648700B1 (ko) | 수평형 충격파 시험기 | |
| US1583877A (en) | Method op testing materials | |
| KR101749293B1 (ko) | 수평형 충격파 시험기 | |
| CN109632971A (zh) | 一种弹性波激发方法 | |
| Langran-Wheeler et al. | Characterisation of reflected blast loads in the very-near field from non-spherical explosive charges | |
| KR102020260B1 (ko) | 충격량을 이용한 비파괴 강도 현장측정 장치 및 방법 | |
| RU2387994C1 (ru) | Способ испытания искусственных образцов и устройство для его осуществления | |
| Mejia et al. | Linear impact generator for automated dataset acquisition of elastic waves in haptic surfaces | |
| Byrnes et al. | Modal vibration testing of the 26m John A. Galt radio telescope | |
| KR101105237B1 (ko) | 초음파를 이용한 시편 경도측정 장치 | |
| Resende et al. | Vibration propagation in discrete element particle models of rock | |
| Cole et al. | Dynamic and impact contact mechanics of geologic materials: Grain-scale experiments and modeling | |
| Zhong et al. | Bio-Inspired underground communication using seismic waves | |
| Bocian et al. | Design concept of test stand for determining properties of magnetorheological elastomers | |
| Carbol et al. | Measurement of material properties using deterministic white noise | |
| RU2559118C1 (ru) | Способ определения параметров динамического деформирования металлических материалов и устройство для его реализации |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200614 |