RU2749646C1 - Dynamic test stand (options) - Google Patents

Dynamic test stand (options) Download PDF

Info

Publication number
RU2749646C1
RU2749646C1 RU2020134327A RU2020134327A RU2749646C1 RU 2749646 C1 RU2749646 C1 RU 2749646C1 RU 2020134327 A RU2020134327 A RU 2020134327A RU 2020134327 A RU2020134327 A RU 2020134327A RU 2749646 C1 RU2749646 C1 RU 2749646C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stand
pallet
fixing
load
vertical axis
Prior art date
Application number
RU2020134327A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Анатольевич Сакадынец
Людмила Васильевна Кривоносова
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ")
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 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом"), Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Priority to RU2020134327A priority Critical patent/RU2749646C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2749646C1 publication Critical patent/RU2749646C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/08Shock-testing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

FIELD: mechanic engineering.SUBSTANCE: inventions group relates to the field of testing products for vibration impact. The stand according to the first embodiment contains a table mounted with the possibility of vertical movement relative to the base of the stand for fixing the test object (TO), located along the vertical axis of the alternating load generator equipped with an elastic shock absorber, means for creating a shock load.The alternating load generator is made containing pre-compressed elastic shock absorbers, installed symmetrically relative to the vertical axis of the former on guides above and below the horizontal platform intended for fixing the TO, and pressed from above to the table by a horizontal plate. The table is made up of an axisymmetric pallet, a set of horizontal plates installed on additional guides symmetrically fixed on top of the pallet; a braking device is installed on the pallet opposite the base of the stand. In contrast to the first version of the inventive stand, the alternating load generator according to the second version of the inventive stand is made containing dampers (for example, made of foam) and elastic shock absorbers installed on the guides symmetrically relative to the vertical axis of the former, respectively, above and below the horizontal platform intended for fixing the TO, a horizontal plate located above the dampers on the rails.EFFECT: invention ensures the application of an alternating damped load or a load in the form of a single symmetric half-sine pulse with specified amplitude-frequency characteristics to the TO without exciting additional unregulated oscillations of the TO.4 cl, 4 dwg

Description

Группа изобретений относится к области испытаний изделий на виброударные воздействия.The group of inventions relates to the field of testing products for vibration impacts.

Известен «Стенд для динамических испытаний изделий» (патент RU №2242731 C2, МПК G01M 7/08(2000.01), опубл. 20.12.2004), содержащий стол для закрепления испытуемого изделия, установленный в центральной части связанного с основанием упругого элемента, и средство создания ударной нагрузки. Упругий элемент представляет собой пакет тарельчатых пружин, заключенный в корпус, а стол снабжен двусторонними упорами для упругого элемента с изменяемым положением и установлен с возможностью продольного перемещения относительно него. Средством создания ударной нагрузки может являться как разрывной элемент, соединенный с рабочим столом, так и падающий груз. Стенд может быть снабжен упором, закрепленным к основанию и взаимодействующим с разрывным элементом.Known "Stand for dynamic testing of products" (patent RU No. 2242731 C2, IPC G01M 7/08 (2000.01), publ. 20.12.2004), containing a table for fixing the test product, installed in the central part of the elastic element connected to the base, and means creating a shock load. The elastic element is a package of Belleville springs enclosed in a housing, and the table is equipped with double-sided stops for an elastic element with a variable position and is installed with the possibility of longitudinal movement relative to it. The means for creating the shock load can be either a breaking element connected to the work table or a falling weight. The stand can be equipped with a stop fixed to the base and interacting with the breaking element.

Данный стенд является наиболее близкими к заявляемой группе изобретений и выбран в качестве прототипа.This stand is the closest to the claimed group of inventions and is chosen as a prototype.

Недостатком указанного стенда является формирование на объекте испытаний (ОИ) дополнительного нерегламентированного импульсного воздействия, обусловленного конструкцией стенда, что в ряде случаев недопустимо.The disadvantage of this stand is the formation of an additional unregulated impulse effect at the test object (OI), due to the design of the stand, which in some cases is unacceptable.

Так, при использовании для возбуждения затухающих колебаний кинетической энергии падающего груза для вывода стола из нейтрального положения, на ОИ за короткое время создается начальный импульс нагрузки, который впоследствии обеспечивает сжатие упругого амортизатора (т.е. за короткое время происходит разгон ОИ, что приводит к дополнительному нерегламентированному воздействию на ОИ).So, when the kinetic energy of a falling weight is used to excite damped oscillations to remove the table from the neutral position, an initial load impulse is created on the OI in a short time, which subsequently provides compression of the elastic shock absorber (i.e., in a short time, the OI accelerates, which leads to additional unregulated impact on OI).

При использовании же для возбуждения затухающих колебаний потенциальной энергии сжатых до максимального усилия пружин, освобождаемых при разрушении разрывного элемента, на ОИ будет формироваться косинусоидальный сигнал с крутым передним фронтом, поскольку за короткое время на ОИ будет достигнут максимальный уровень нагрузки, соответствующий усилию предварительно сжатых пружин. Крутой передний фронт может вызывать дополнительные нежелательные возбуждения конструкции ОИ.When used to excite damped oscillations of the potential energy of the springs compressed to the maximum force, released when the rupture element is destroyed, a cosine signal with a steep leading edge will be formed on the OI, since in a short time the OI will reach the maximum load level corresponding to the force of the pre-compressed springs. A steep leading edge can cause additional unwanted excitations of the OI structure.

Кроме того, использование двусторонних упоров для упругого элемента с изменением положения (установленных с зазорами) не исключает проскальзывания стола с ОИ относительно амортизатора. Проскальзывание же стола с изделием в свободном зазоре и последующее соударение его с упругим амортизатором может привести к возбуждению нежелательных дополнительных форм колебаний стола с ОИ, а также к образованию «разрывов» в формируемой синусоиде.In addition, the use of double-sided stops for an elastic element with a change in position (installed with gaps) does not exclude the sliding of the table with the OI relative to the shock absorber. Slip of the same table with the product in the free gap and its subsequent collision with the elastic shock absorber can lead to the excitation of unwanted additional vibration modes of the table with the OI, as well as to the formation of "breaks" in the formed sinusoid.

Технической проблемой, на решение которой направлена группа изобретений, заключается в создании стенда, позволяющего исследовать работоспособность конструкций различных масс, которые в процессе эксплуатации могут подвергаться воздействию виброударных нагрузок (воздействию знакопеременной квазипериодической затухающей нагрузки синусоидального вида) либо воздействию одиночного полусинусоидального импульса.The technical problem to be solved by the group of inventions is to create a stand that allows one to study the performance of structures of various masses, which during operation can be exposed to vibro-shock loads (the effect of an alternating quasi-periodic damped sinusoidal load) or the effect of a single half-sinusoidal pulse.

Технический результат, который будет получен в результате использования заявляемых вариантов стенда, состоит в обеспечении приложения к ОИ знакопеременной затухающей нагрузки либо нагрузки в виде одиночного симметричного полусинусоидального импульса с заданными амплитудно-частотными характеристиками без возбуждения дополнительных нерегламентированных колебаний ОИ.The technical result, which will be obtained as a result of the use of the proposed stand options, is to ensure the application to the OI of an alternating damping load or a load in the form of a single symmetric half-sine pulse with given amplitude-frequency characteristics without exciting additional unregulated oscillations of the OI.

Технический результат, достигается за счет того, что в первом заявляемом варианте стенда для динамических испытаний, содержащем установленный с возможностью вертикального перемещения относительно основания стенда стол для закрепления объекта испытаний, размещенного вдоль вертикальной оси формирователя знакопеременной нагрузки, снабженного упругим амортизатором, средство создания ударной нагрузки, в отличие от прототипа, формирователь знакопеременной нагрузки выполнен содержащим предварительно поджатые упругие амортизаторы, установленные симметрично относительно вертикальной оси формирователя на направляющих сверху и снизу горизонтальной платформы, предназначенной для закрепления ОИ, и поджатые сверху к столу горизонтальной плитой, стол выполнен состоящим из осесимметричного поддона, набора горизонтальных плит, установленных на симметрично закрепленных сверху на поддоне дополнительных направляющих, на поддоне напротив основания стенда установлено тормозное устройство.The technical result is achieved due to the fact that in the first claimed version of the stand for dynamic tests, containing a table installed with the possibility of vertical movement relative to the base of the stand for fixing the test object, located along the vertical axis of the alternating load generator equipped with an elastic shock absorber, means for creating a shock load, Unlike the prototype, the alternating load generator is made containing pre-compressed elastic shock absorbers, installed symmetrically relative to the vertical axis of the former on the guides above and below the horizontal platform intended for fixing the OI, and pressed from above to the table by a horizontal plate, the table is made of an axisymmetric pallet, a set horizontal plates installed on additional guides symmetrically fixed on top of the pallet, a braking device is installed on the pallet opposite the base of the stand.

Между нижней плитой стола и поддоном может быть симметрично установлена, по крайней мере, одна пара дополнительных тормозных устройств.At least one pair of additional braking devices can be symmetrically installed between the table bottom plate and the pallet.

Технический результат, достигается за счет того, что во втором заявляемом варианте стенда для динамических испытаний, содержащем установленный с возможностью вертикального перемещения относительно основания стенда стол для закрепления объекта испытаний, размещенного вдоль вертикальной оси формирователя знакопеременной нагрузки, снабженного упругим амортизатором, средство создания ударной нагрузки, в отличие от прототипа, формирователь знакопеременной нагрузки выполнен содержащим демпферы, и упругие амортизаторы, установленные на направляющих симметрично относительно вертикальной оси формирователя соответственно сверху и снизу горизонтальной платформы, предназначенной для закрепления ОИ, и поджатые сверху к столу горизонтальной плитой, стол выполнен состоящим из осесимметричного поддона, набора горизонтальных плит, установленных на симметрично закрепленных сверху на поддоне дополнительных направляющих, на поддоне напротив основания стенда установлено тормозное устройство.The technical result is achieved due to the fact that in the second claimed version of the stand for dynamic tests, containing a table installed with the possibility of vertical movement relative to the base of the stand for fixing the test object, located along the vertical axis of the alternating load generator equipped with an elastic shock absorber, means for creating a shock load, Unlike the prototype, the alternating load generator is made containing dampers, and elastic shock absorbers installed on the guides symmetrically relative to the vertical axis of the former, respectively, from the top and bottom of the horizontal platform intended for fixing the OI, and pressed from above to the table by a horizontal plate, the table is made consisting of an axisymmetric pallet , a set of horizontal plates installed on additional guides symmetrically fixed on top of the pallet, a braking device is installed on the pallet opposite the base of the stand.

Между нижней плитой стола и поддоном может быть симметрично установлена, по крайней мере, одна пара дополнительных тормозных устройств.At least one pair of additional braking devices can be symmetrically installed between the table bottom plate and the pallet.

Выполнение формирователя знакопеременной нагрузки содержащим предварительно поджатые упругие амортизаторы, установленные симметрично относительно вертикальной оси формирователя на направляющих сверху и снизу горизонтальной платформы, предназначенной для закрепления ОИ, и поджатые сверху к столу горизонтальной плитой, обеспечивает воздействие на ОИ знакопеременной затухающей нагрузки.The execution of the alternating load former containing pre-compressed elastic shock absorbers, installed symmetrically relative to the vertical axis of the former on the guides above and below the horizontal platform intended for fixing the OI, and pressed from above to the table with a horizontal plate, provides the effect on the OI of an alternating damping load.

Выполнение формирователя знакопеременной нагрузки содержащим демпферы, и упругие амортизаторы, установленные на направляющих симметрично относительно вертикальной оси формирователя соответственно сверху и снизу горизонтальной платформы, предназначенной для закрепления ОИ, и поджатые сверху к столу горизонтальной плитой, обеспечивает воздействие на ОИ нагрузки в виде одиночного симметричного полусинусоидального импульса.The execution of the alternating load shaper containing dampers and elastic shock absorbers installed on the guides symmetrically relative to the vertical axis of the shaper, respectively, from above and below the horizontal platform intended for fixing the OI, and pressed from above to the table by a horizontal plate, provides the impact on the OI of the load in the form of a single symmetric half-sinusoidal impulse ...

Предварительное поджатие на всем этапе нагружения упругих амортизаторов сверху к столу горизонтальной плитой обеспечивает стабильное формирование первой четверти синусоидального сигнала с заданным фронтом нарастания и амплитудой перегрузки (параметры нагружения, как правило, задаются в виде максимального значения перегрузки и величины переднего фронта), а также исключает недопустимые нерегламентированные интенсивные воздействия на ОИ в начале нагружения и обеспечивает получение непрерывного «гладкого» квазипериодического знакопеременного сигнала нагрузки на всем этапе нагружения.Preliminary compression at the entire stage of loading elastic shock absorbers from above to the table with a horizontal plate ensures stable formation of the first quarter of a sinusoidal signal with a given rise edge and an overload amplitude (loading parameters, as a rule, are set in the form of the maximum overload value and the value of the leading edge), and also excludes unacceptable unregulated intense impacts on the IW at the beginning of loading and provides a continuous "smooth" quasi-periodic alternating load signal at the entire loading stage.

Выполнение стола состоящим из набора плит, установленных с возможностью съема на симметрично закрепленных сверху на поддоне дополнительных направляющих, позволяет регулировать массу, присоединяемую к поддону, установка на поддоне напротив основания стенда тормозного устройства и, по крайней мере, одной пары дополнительных тормозных устройств между нижней плитой стола и поддоном симметрично, обеспечивает возможность испытания объектов большой массы воздействием последовательного торможения, требуемой скоростью разгона ОИ, позволяет сформировать короткий импульс внешней нагрузки, приложенной к столу, не оказывающий существенного влияния на форму перегрузки объекта испытаний. Группа изобретений поясняется фигурами.Execution of the table consisting of a set of plates installed with the possibility of removal on symmetrically fixed on top of the pallet additional guides, allows you to adjust the weight attached to the pallet, installation on the pallet opposite the base of the stand of the brake device and at least one pair of additional braking devices between the bottom plate table and pallet symmetrically, provides the ability to test objects of large mass by the action of sequential braking, the required acceleration speed of the OI, allows you to form a short pulse of external load applied to the table, which does not significantly affect the shape of the overload of the test object. The group of inventions is illustrated by figures.

На фиг. 1 изображен первый вариант стенда для динамических испытаний, общий вид, на фиг. 2 - первый вариант стенда для динамических испытаний ОИ большой массы, общий вид, на фиг. 3 - второй вариант стенда для динамических испытаний общий вид, на фиг.4 - второй вариант стенда для ОИ большой массы, общий вид.FIG. 1 shows the first version of the dynamic test bench, general view, FIG. 2 - the first version of the stand for dynamic tests of large-mass OI, general view, in Fig. 3 - the second version of the stand for dynamic tests, General view, in Fig. 4 - the second version of the stand for OI of large mass, General view.

Стенд для динамических испытаний изделий по первому варианту заявляемого стенда содержит установленный с возможностью вертикального перемещения относительно основания стенда стол для закрепления объекта испытаний 3 (ОИ), размещенного вдоль вертикальной оси формирователя знакопеременной нагрузки, средство создания ударной нагрузки (на фиг. не показано).The stand for dynamic testing of products according to the first version of the inventive stand contains a table installed with the possibility of vertical movement relative to the base of the stand for fixing the test object 3 (OI), placed along the vertical axis of the alternating load generator, a means of creating a shock load (not shown in the figure).

Формирователь знакопеременной нагрузки выполнен содержащим предварительно поджатые упругие амортизаторы 1, установленные симметрично относительно вертикальной оси формирователя на направляющих 4 сверху и снизу горизонтальной платформы 2, предназначенной для закрепления ОИ 3, и поджатые сверху к столу горизонтальной плитой 6. Упругие амортизаторы 1 могут состоять из пакетов предварительно поджатых тарельчатых или цилиндрических винтовых пружин либо из резиновых амортизаторов или других упругих элементов.The alternating load generator is made containing pre-compressed elastic shock absorbers 1, installed symmetrically relative to the vertical axis of the former on the guides 4 above and below the horizontal platform 2, intended for fixing the OI 3, and pressed from above to the table with a horizontal plate 6. Elastic shock absorbers 1 can consist of packages preliminarily compressed Belleville or cylindrical coil springs or from rubber shock absorbers or other elastic elements.

Стол выполнен состоящим из осесимметричного поддона 10, набора горизонтальных плит 5, установленных с возможностью съема на симметрично закрепленных сверху на поддоне 10 дополнительных направляющих 7.The table is made up of an axisymmetric pallet 10, a set of horizontal plates 5, mounted with the possibility of removal on symmetrically fixed on top of the pallet 10 additional guides 7.

На поддоне 10 напротив основания стенда установлено тормозное устройство 8.A braking device 8 is installed on the pallet 10 opposite the base of the stand.

Между нижней плитой 5 стола и поддоном 10 может быть симметрично установлена, по крайней мере, одна пара дополнительных тормозных устройств 9.Between the bottom plate 5 of the table and the pallet 10, at least one pair of additional braking devices 9 can be symmetrically installed.

В отличие от первого варианта заявляемого стенда формирователь знакопеременной нагрузки по второму варианту заявляемого стенда выполнен содержащим демпферы 11 (например, из пенопласта) и упругие амортизаторы 1, установленные на направляющих 4 симметрично относительно вертикальной оси формирователя соответственно сверху и снизу горизонтальной платформы 2, предназначенной для закрепления ОИ 3, горизонтальную плиту 6 размещенную над демпферами 11 на направляющих 4.In contrast to the first version of the inventive stand, the alternating load generator according to the second version of the inventive stand is made containing dampers 11 (for example, made of foam) and elastic shock absorbers 1 installed on the guides 4 symmetrically relative to the vertical axis of the former, respectively, from above and below the horizontal platform 2, intended for fixing OI 3, a horizontal plate 6 located above the dampers 11 on the guides 4.

Стенд по первому заявляемому варианту работает следующим образом:According to the first declared option, the stand works as follows:

ОИ 3, закрепленный на столе в формирователе знакопеременной нагрузки, разгоняют принудительно или при свободном падении до требуемой скорости, после чего производят его торможение на основании стенда (фундаменте копровой установки) с помощью тормозного устройства 8 (1-й этап торможения). Силовая характеристика тормозного устройства 8 выбирается таким образом, чтобы длительность входного воздействия на ОИ 3, закрепленный на столе в формирователе знакопеременной нагрузки, не превышала четверти периода колебаний знакопеременной нагрузки.OI 3, fixed on the table in the alternating load shaper, is accelerated forcibly or in free fall to the required speed, after which it is braked on the basis of the stand (foundation of the pile driver) using the braking device 8 (1st stage of braking). The power characteristic of the braking device 8 is selected in such a way that the duration of the input action on the OI 3, fixed on the table in the alternating load generator, does not exceed a quarter of the oscillation period of the alternating load.

На практике при испытаниях ОИ большой массы ограничение по минимальной длительности входного воздействия может быть трудновыполнимо, поскольку получение требуемой скорости разгона с последующим торможением стола (при условии короткого внешнего воздействия) связано с величиной допустимой нагрузки на основание стенда (фундамент копровой установки). Для устранения этого ограничения также используется 2-й этап торможения, для чего между нижней плитой 5 стола и поддоном 10 симметрично установлена, по крайней мере, одна пара дополнительных тормозных устройств 9, обеспечивающих последовательное торможение, требуемую скорость разгона ОИ 3 и позволяющих сформировать короткий импульс внешней нагрузки, приложенной к столу, не оказывающий существенного влияния на форму перегрузки ОИ 3. Силовая характеристика дополнительных тормозных устройств 9 выбирается таким образом, чтобы суммарный максимальный уровень усилия создаваемого этими тормозными устройствами не превышал величину предварительного сжатия упругих амортизаторов 1, а их высота, обеспечивала дополнительное время торможения для полного гашения скорости разгона стола к моменту достижения на ОИ максимального уровня нагрузки.In practice, when testing high-mass IWs, the limitation on the minimum duration of the input action can be difficult to fulfill, since obtaining the required acceleration speed with subsequent braking of the table (under the condition of a short external action) is associated with the value of the permissible load on the base of the stand (foundation of the pile driver). To eliminate this limitation, the 2nd stage of braking is also used, for which, between the bottom plate 5 of the table and the pallet 10, at least one pair of additional braking devices 9 is symmetrically installed, providing sequential braking, the required acceleration speed of the OI 3 and allowing the formation of a short pulse external load applied to the table, which does not significantly affect the shape of the OI overload 3. The power characteristic of additional braking devices 9 is selected so that the total maximum level of force created by these braking devices does not exceed the amount of preliminary compression of elastic shock absorbers 1, and their height provides additional deceleration time for complete damping of the table acceleration speed by the time the OI reaches the maximum load level.

Кинетическая энергия горизонтальной платформы 2 с ОИ 3, приобретенная при разгоне, гасится в результате сжатия предварительно поджатых амортизаторов 1, установленных снизу платформы 2, платформа 2 с ОИ 3 смещается вниз (формируется передний фронт - первая четверть периода знакопеременного сигнала). Затем происходит восстановление упругих деформаций амортизаторов 1, установленных снизу платформы 2, и преобразование упругой деформации в кинетическую энергию платформы 2 с ОИ 3 - платформа 2 с ОИ 3 возвращается в исходное положение (формируется вторая четверть периода знакопеременного сигнала). Приобретенная на этапе восстановления амортизаторов 1, установленных снизу платформы 2, кинетическая энергия обеспечивает сжатие предварительно поджатых амортизаторов 1 установленных сверху платформы 2 и последующее восстановление их упругих деформаций (формирование третьей и четвертой четверти периода знакопеременного сигнала). Таким образом, формируется первый период колебаний. Процесс колебаний будет повторяться и завершится после рассеяния кинетической энергии на трение в формирователе знакопеременной нагрузки.The kinetic energy of the horizontal platform 2 with OI 3, acquired during acceleration, is extinguished as a result of compression of the pre-compressed shock absorbers 1 installed at the bottom of the platform 2, platform 2 with OI 3 shifts downward (a leading edge is formed - the first quarter of the period of the alternating signal). Then, the elastic deformations of the shock absorbers 1 installed at the bottom of the platform 2 are restored, and the elastic deformation is converted into the kinetic energy of the platform 2 with OI 3 - the platform 2 with OI 3 returns to its original position (the second quarter of the alternating signal period is formed). The kinetic energy acquired at the stage of restoration of shock absorbers 1 installed at the bottom of platform 2 provides compression of pre-compressed shock absorbers 1 installed on top of platform 2 and subsequent restoration of their elastic deformations (formation of the third and fourth quarters of the alternating signal period). Thus, the first period of fluctuations is formed. The oscillation process will be repeated and will end after the dissipation of kinetic energy for friction in the alternating load shaper.

Период и амплитуда колебаний перегрузки объекта испытаний 3 в широких пределах могут регулироваться начальной скоростью разгона ОИ 3, жесткостью амортизаторов 1, определяемой количеством параллельно устанавливаемых упругих амортизаторов и количеством упругих элементов в каждом амортизаторе, а также величиной присоединяемой массы стола (количеством горизонтальных плит 5).The period and amplitude of oscillations of the overload of the test object 3 within wide limits can be regulated by the initial acceleration speed of the OI 3, the stiffness of the shock absorbers 1, determined by the number of elastic shock absorbers installed in parallel and the number of elastic elements in each shock absorber, as well as the value of the attached table mass (the number of horizontal plates 5).

Для получения непрерывной знакопеременной кривой перегрузки (для исключения свободных зазоров при нагружении) упругие амортизаторы 1 предварительно сжимаются на величину, соответствующую максимальному смещению ОИ 3 при нагружении, и на всем этапе нагружения находятся в поджатом состоянии.To obtain a continuous alternating overload curve (to exclude free gaps during loading), elastic shock absorbers 1 are pre-compressed by an amount corresponding to the maximum displacement of OI 3 during loading, and are in a compressed state during the entire loading stage.

При использовании второго варианта заявляемого стенда для динамических испытаний обеспечивается получение одиночного полусинусоидального импульса нагрузки (фиг. 3 и фиг. 4).When using the second version of the proposed stand for dynamic tests, a single half-sinusoidal load pulse is obtained (Fig. 3 and Fig. 4).

Формирование первого полупериода синусоидального сигнала осуществляется таким же образом, как и в стенде, представленном на фиг. 1. Когда же ОИ 3 минует исходное положение, приобретенная на этапе восстановления амортизаторов 1, установленных снизу платформы 2,кинетическая энергия будет поглощена демпферами 11, установленными сверху платформы 2. Выбором силовых характеристик демпферов 11 обеспечивается уровень нагрузки на ОИ 3, значительно ниже амплитуды синусоидального сигнала. Предварительное поджатие нижнего амортизатора в этой схеме необязательно.The formation of the first half-period of the sinusoidal signal is carried out in the same way as in the stand shown in Fig. 1. When OI 3 passes the initial position, acquired at the stage of restoration of shock absorbers 1 installed below the platform 2, the kinetic energy will be absorbed by dampers 11 installed on top of the platform 2. By choosing the power characteristics of the dampers 11, the load level on OI 3 is ensured, which is significantly lower signal. Preloading the lower shock absorber is optional in this scheme.

Таким образом, использование вариантов заявляемого стенда для динамических испытаний обеспечивает приложение к ОИ знакопеременной затухающей нагрузки либо нагрузки в виде одиночного симметричного полусинусоидального импульса с заданными амплитудно-частотными характеристиками без возбуждения дополнительных нерегламентированных колебаний ОИ.Thus, the use of variants of the proposed stand for dynamic tests provides the application to the IO of an alternating damping load or a load in the form of a single symmetric half-sine pulse with given amplitude-frequency characteristics without exciting additional unregulated OI oscillations.

Claims (4)

1. Стенд для динамических испытаний, содержащий установленный с возможностью вертикального перемещения относительно основания стенда стол для закрепления объекта испытаний (ОИ), размещенного вдоль вертикальной оси формирователя знакопеременной нагрузки, снабженного упругим амортизатором, средство создания ударной нагрузки, отличающийся тем, что формирователь знакопеременной нагрузки выполнен содержащим предварительно поджатые упругие амортизаторы, установленные симметрично относительно вертикальной оси формирователя на направляющих сверху и снизу горизонтальной платформы, предназначенной для закрепления ОИ, и поджатые сверху к столу горизонтальной плитой, стол выполнен состоящим из осесимметричного поддона, набора горизонтальных плит, установленных на симметрично закрепленных сверху на поддоне дополнительных направляющих, на поддоне напротив основания стенда установлено тормозное устройство.1. A stand for dynamic tests, containing a table installed with the possibility of vertical movement relative to the base of the stand for fixing the test object (OI), located along the vertical axis of an alternating load generator equipped with an elastic shock absorber, a means for creating a shock load, characterized in that the alternating load generator is made containing pre-compressed elastic shock absorbers, installed symmetrically relative to the vertical axis of the former on the guides above and below the horizontal platform intended for fixing the OI, and pressed from above to the table by a horizontal plate, the table is made up of an axisymmetric pallet, a set of horizontal plates mounted on symmetrically fixed top on a pallet of additional guides, a braking device is installed on the pallet opposite the base of the stand. 2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что между нижней плитой стола и поддоном симметрично установлена, по крайней мере, одна пара дополнительных тормозных устройств.2. The stand according to claim 1, characterized in that at least one pair of additional braking devices is symmetrically installed between the bottom plate of the table and the pallet. 3. Стенд для динамических испытаний, содержащий установленный с возможностью вертикального перемещения относительно основания стенда стол для закрепления объекта испытаний (ОИ), размещенного вдоль вертикальной оси формирователя знакопеременной нагрузки, снабженного упругим амортизатором, средство создания ударной нагрузки, отличающийся тем, что формирователь знакопеременной нагрузки выполнен содержащим демпферы, и упругие амортизаторы, установленные на направляющих симметрично относительно вертикальной оси формирователя соответственно сверху и снизу горизонтальной платформы, предназначенной для закрепления ОИ, и поджатые сверху к столу горизонтальной плитой, стол выполнен состоящим из осесимметричного поддона, набора горизонтальных плит, установленных на симметрично закрепленных сверху на поддоне дополнительных направляющих, на поддоне напротив основания стенда установлено тормозное устройство.3. A stand for dynamic tests, containing a table installed with the possibility of vertical movement relative to the base of the stand for fixing the test object (OI), located along the vertical axis of the alternating load generator equipped with an elastic shock absorber, a means for creating a shock load, characterized in that the alternating load generator is made containing dampers, and elastic shock absorbers installed on the guides symmetrically relative to the vertical axis of the former, respectively, above and below the horizontal platform intended for fixing the OI, and pressed from above to the table by a horizontal plate, the table is made of an axisymmetric pallet, a set of horizontal plates mounted on symmetrically fixed on top of the pallet of additional guides, on the pallet opposite the base of the stand there is a brake device. 4. Стенд по п. 3, отличающийся тем, что между нижней плитой стола и поддоном симметрично установлена, по крайней мере, одна пара дополнительных тормозных устройств.4. The stand according to claim 3, characterized in that at least one pair of additional braking devices is symmetrically installed between the bottom plate of the table and the pallet.
RU2020134327A 2020-10-19 2020-10-19 Dynamic test stand (options) RU2749646C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020134327A RU2749646C1 (en) 2020-10-19 2020-10-19 Dynamic test stand (options)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020134327A RU2749646C1 (en) 2020-10-19 2020-10-19 Dynamic test stand (options)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2749646C1 true RU2749646C1 (en) 2021-06-16

Family

ID=76377463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020134327A RU2749646C1 (en) 2020-10-19 2020-10-19 Dynamic test stand (options)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2749646C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2054631A1 (en) * 1970-11-06 1972-05-10 Roehrs Werner Dr Kg Device for dynamic testing of shock-loaded compression springs in impact mechanisms with high frequency
SU605143A1 (en) * 1976-04-14 1978-04-30 Специальное конструкторское бюро испытательных машин Stand for testing object for alternating impact loads
SU1124186A1 (en) * 1982-12-20 1984-11-15 Предприятие П/Я М-5532 Stand for testing articles for spatial impact load
SU1308851A1 (en) * 1986-01-06 1987-05-07 Г.Б.Ремезов и Н.Е.Симаков Bench for damping vibration testing of articles
RU2242731C2 (en) * 2003-01-04 2004-12-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" Bench for dynamical testing of articles

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2054631A1 (en) * 1970-11-06 1972-05-10 Roehrs Werner Dr Kg Device for dynamic testing of shock-loaded compression springs in impact mechanisms with high frequency
SU605143A1 (en) * 1976-04-14 1978-04-30 Специальное конструкторское бюро испытательных машин Stand for testing object for alternating impact loads
SU1124186A1 (en) * 1982-12-20 1984-11-15 Предприятие П/Я М-5532 Stand for testing articles for spatial impact load
SU1308851A1 (en) * 1986-01-06 1987-05-07 Г.Б.Ремезов и Н.Е.Симаков Bench for damping vibration testing of articles
RU2242731C2 (en) * 2003-01-04 2004-12-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" Bench for dynamical testing of articles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5489975B2 (en) Impact test apparatus and impact test method
US5042162A (en) Coordinate measuring machine with vibration dampening system
JP4254416B2 (en) High-speed collision test method and apparatus
Li et al. Experiments on the effect of an impact damper on a multiple-degree-of-freedom system
Zheng et al. Modeling and simulation of human-floor system under vertical vibration
RU2550908C1 (en) Vibration isolation system by kochetov for process equipment with variable mass
KR102094884B1 (en) Base isolation apparatus with improved damping performance
RU2625639C1 (en) Stand for impact testing
RU2749646C1 (en) Dynamic test stand (options)
CN108918074A (en) A kind of shock loading analog machine and application method based on intellectual material damper
Sanati et al. Performance evaluation of a novel rotational damper for structural reinforcement steel frames subjected to lateral excitations
Li et al. A buffered impact damper for multi‐degree‐of‐freedom structural control
Semercigil et al. A new tuned vibration absorber for wide-band excitations
Sano et al. Assessment of a seismic tuned mass damper with friction fail‐safe mechanism for the vibration control of high‐rise buildings
JP2016125636A (en) Vibration reduction device
RU2298119C1 (en) Method of vibration isolation and vibration isolator with quasi-zerorigidity
RU2664968C1 (en) Impact test bench
RU2762782C1 (en) Method for impact testing of objects
RU2242731C2 (en) Bench for dynamical testing of articles
PL221525B1 (en) Multi-functional testing machine for impact and static tests
RU2481505C2 (en) Damping platform
JP7068145B2 (en) Attenuation addition device and attenuation addition method
RU2788571C1 (en) Stand for testing objects for vibro-impact influences
Tang et al. Nonlinear behaviour of tangled metal wire particle dampers
Hsu Application of Second Order Differential Equations in Mechanical Engineering Analysis