RU95127U1 - DEVICE FOR LONG DURABILITY TESTING OF ONE-DIRECTIONAL POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS - Google Patents

DEVICE FOR LONG DURABILITY TESTING OF ONE-DIRECTIONAL POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS Download PDF

Info

Publication number
RU95127U1
RU95127U1 RU2009146657/22U RU2009146657U RU95127U1 RU 95127 U1 RU95127 U1 RU 95127U1 RU 2009146657/22 U RU2009146657/22 U RU 2009146657/22U RU 2009146657 U RU2009146657 U RU 2009146657U RU 95127 U1 RU95127 U1 RU 95127U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mounting platform
fixed
sensor
guide
sample
Prior art date
Application number
RU2009146657/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Николаевич Ларин
Николай Сергеевич Медведев
Алексей Сергеевич Мигачев
Роман Геннадьевич Марченков
Василий Энгельсович Чежегов
Дмитрий Иванович Кулаков
Дмитрий Владимирович Евтушенко
Original Assignee
Михаил Николаевич Ларин
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 Михаил Николаевич Ларин filed Critical Михаил Николаевич Ларин
Priority to RU2009146657/22U priority Critical patent/RU95127U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU95127U1 publication Critical patent/RU95127U1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Установка для испытания на длительную прочность однонаправленных полимерных композиционных материалов, содержащая станину, активный и пассивный захваты образца, рычажный нагружающий механизм, установленный на станине гидроцилиндр, датчик перемещений, датчик усилий, шлейфовый осциллограф, соединенный с датчиками перемещений и усилий, а пассивный захват соединен с грузом, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введено устройство для измерения усилий, перемещений и времени до разрушения образца, в состав которого входит датчик усилий, неподвижная трубчатая направляющая, телескопическая подвижная направляющая, к которой подвешен груз, при этом датчик усилий установлен между рычажной нагружающей и неподвижной трубчатой направляющей, которая соединена с телескопической подвижной направляющей, на внешней части неподвижной трубчатой направляющей жестко укреплена платформа крепления датчика перемещений, выполненная виде диска, с одной стороны которого жестко укреплен датчик перемещений с помощью контргаек, с другой стороны закреплена штанга, на которой закреплены фиксаторы, подпружиненные к упорам, на подвижной части телескопической подвижной направляющей жестко установлена платформа крепления микропереключателей, выполненная виде диска, платформы крепления датчика перемещений и крепления микропереключателей соединены между собой через датчик перемещений, соединенный через подвижный элемент со сферическим подшипником, укрепленным на платформе крепления микропереключателей, которая другой стороной соединена со штангой с возможностью возвратно-поступательного перемещения. Installation for testing the long-term strength of unidirectional polymer composite materials containing a bed, active and passive grips of the sample, a lever loading mechanism mounted on the bed, a hydraulic cylinder, a displacement sensor, a force sensor, a loop oscilloscope connected to displacement and force sensors, and a passive capture connected to cargo, characterized in that it additionally introduces a device for measuring forces, displacements and time before the destruction of the sample, which includes a force sensor a fixed tubular guide, a telescopic movable guide to which the load is suspended, while a force sensor is installed between the lever loading and fixed tubular guide, which is connected to the telescopic movable guide, on the outside of the fixed tubular guide, the displacement sensor mounting platform is rigidly fixed, made in the form of a disk , on the one hand of which the displacement sensor is rigidly fixed by means of locknuts, on the other hand, a rod is fixed on which ixators, spring-loaded to the stops, on the movable part of the telescopic movable guide, the microswitch mounting platform is fixedly mounted, made in the form of a disk, the motion sensor mounting platform and the microswitch mounting are interconnected via a motion sensor connected through a movable element to a spherical bearing mounted on the microswitch mounting platform, which the other side is connected to the rod with the possibility of reciprocating movement.

Description

Полезная модель относится к испытательным устройствам, а именно к установкам для испытания на длительную прочность однонаправленных полимерных композиционных материалов.The utility model relates to testing devices, namely, installations for testing the long-term strength of unidirectional polymer composite materials.

Известна установка для испытания материалов на длительную прочность, содержащая станину, траверсы, активный и пассивный захваты образца, рычажный нагружающий механизм, связанный с пассивным захватом, механизм поддержания постоянной нагрузки, включающий связанный с активным захватом ходовой винт и соединенный с ним привод его перемещения, выполненный в виде установленного на станине гидроцилиндра соосно ходовому винту, снабженному двумя гайками, одна из которых связана с неподвижной траверсой, другая - с приводом его перемещения, блоками и перекинутыми через них соответствующими гибкими тягами с грузом, а на боковых поверхностях каждой из гаек выполнены кольцевые проточки для намотки соответствующих гибких тяг, между активным захватом и связанным с ним ходовым винтом установлены дополнительные активный и пассивный захваты, причем дополнительный активный захват соединен с ходовым винтом, а дополнительный пассивный захват соединен с активным захватом образца с помощью винта с гайкой, между которой и активным захватом образца расположена неподвижная траверса, между дополнительными захватами установлен динамометр с возможностью его снятия без разгрузки испытуемого образца (Патент RU №2164345, 2001).A known installation for testing materials for long-term strength, comprising a bed, traverses, active and passive grips of the sample, a lever loading mechanism associated with a passive gripper, a mechanism for maintaining a constant load, including a lead screw connected to the active gripper and a drive for moving it connected to it, made in the form of a hydraulic cylinder mounted on a bed frame coaxially with a running screw equipped with two nuts, one of which is connected with a fixed traverse, the other with a drive of its movement, a block and corresponding flexible rods thrown over them with a load, and on the lateral surfaces of each nut there are made circular grooves for winding the corresponding flexible rods, between the active gripper and the associated spindle, additional active and passive grippers are installed, and the additional active gripper is connected to the running a screw, and an additional passive capture is connected to the active capture of the sample using a screw with a nut, between which there is a fixed crosshead between the active capture of the sample and between with additional grips, a dynamometer is installed with the possibility of removing it without unloading the test sample (Patent RU No. 2164345, 2001).

Наиболее близким по технической сущности решением является установка для испытания на длительную прочность однонаправленных полимерных композиционных материалов, содержащая станину, активный и пассивный захваты образца, рычажный нагружающий механизм, установленный на станине гидроцилиндр, датчик перемещений, установленный между захватами, датчик усилий, размещенный между активным захватом и одним концом рычажного нагружающего механизма, другой конец которого шарнирно связан с гидроцилиндром, шлейфовый осциллографом, соединенный с датчиками перемещений и усилий, а пассивный захват соединен с грузом (Патент на полезную модель RU №80572, 2006).The closest in technical essence solution is a unit for testing the long-term strength of unidirectional polymer composite materials containing a bed, active and passive grips of the sample, a lever loading mechanism mounted on the bed, a hydraulic cylinder, a displacement sensor installed between the grippers, a force sensor located between the active gripper and one end of the lever loading mechanism, the other end of which is pivotally connected to the hydraulic cylinder, a loop oscilloscope connected displacement sensors and effort, and the passive grip is connected with a load (utility model patent RU №80572, 2006).

Недостатками является:The disadvantages are:

1) датчик перемещений установленный между активным и пассивным захватов не способен с высокой точностью зафиксировать изменение формы образца;1) a displacement sensor installed between the active and passive captures is not capable of detecting a change in the shape of the sample with high accuracy;

2) установка для испытания на длительную прочность однонаправленных полимерных композиционных материалов не способна реализовать автоматического включения и выключение измерительной аппаратуры при испытания однонаправленных полимерных композиционных материалов.2) the installation for testing the long-term strength of unidirectional polymer composite materials is not capable of automatically turning on and off the measuring equipment when testing unidirectional polymer composite materials.

Цель полезной модели - улучшение точности измерения и возможности автоматического включения и выключение измерительной аппаратуры при испытания однонаправленных полимерных композиционных материалов.The purpose of the utility model is to improve the accuracy of measurement and the ability to automatically turn on and off the measuring equipment when testing unidirectional polymer composite materials.

Указанная цель достигается тем, что установка для испытания на длительную прочность однонаправленных полимерных композиционных материалов, содержащая станину, активный и пассивный захваты образца, рычажный нагружающий механизм, установленный на станине гидроцилиндр, датчик перемещений, датчик усилий, шлейфовый осциллограф, соединенный с датчиками перемещений и усилий, а пассивный захват соединен с грузом, снабжена устройством для измерения усилий, перемещений и времени до разрушения образца, в состав которого входит датчик усилий, неподвижная трубчатая направляющая, телескопическая подвижная направляющая, к которой подвешен груз, при этом датчик усилий установлен между рычажной нагружающей и неподвижной трубчатой направляющей, которая соединена с телескопической подвижной направляющей, на внешней части неподвижной трубчатой направляющей жестко укреплена платформа крепления датчика перемещений, выполненная виде диска, с одной стороны которого жестко укреплен датчик перемещений с помощью контргаек, с другой стороны закреплена штанга, на которой закреплены фиксаторы, подпружиненные к упорам, на подвижной части телескопической подвижной направляющей жестко установлена платформа крепления микропереключателей, выполненной виде диска, платформы крепления датчика перемещений и крепления микропереключателей соединены между собой через датчик перемещений, соединенный через подвижный элемент со сферическим подшипником, укрепленным на платформе крепления микропереключателей, которая другой стороной соединена со штангой с возможностью возвратно поступательного перемещения.This goal is achieved by the fact that the installation for testing the long-term strength of unidirectional polymer composite materials containing a bed, active and passive grips of the sample, a lever loading mechanism mounted on the bed, a hydraulic cylinder, a displacement sensor, a force sensor, a loop oscilloscope connected to displacement and force sensors and the passive capture is connected to the load, equipped with a device for measuring forces, displacements and time before the destruction of the sample, which includes a force sensor, not a movable tubular guide, a telescopic movable guide to which the load is suspended, while a force sensor is installed between the lever loading and the fixed tubular guide, which is connected to the telescopic movable guide, on the outer part of the fixed tubular guide, the displacement sensor mounting platform is rigidly fixed, made in the form of a disk, on one side of which the displacement sensor is rigidly fixed by means of locknuts, on the other hand, a rod is fixed on which a fixed tori, spring-loaded to the stops, on the movable part of the telescopic movable guide, a microswitch mounting platform, made in the form of a disk, a mounting platform for the displacement sensor and mounting the microswitches are interconnected via a displacement sensor connected through a movable element to a spherical bearing mounted on the microswitch mounting platform, which the other side is connected to the rod with the possibility of reciprocating movement.

Анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой области и смежных областях позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявленном устройстве.The analysis of known technical solutions (analogues) in the studied area and related areas allows us to conclude that they lack features similar to the significant distinguishing features in the claimed device.

На фиг.1 изображен общий вид установки для испытания на длительную прочность однонаправленных полимерных композиционных материалов. На чертеже фиг.2. изображено устройство для измерения усилий, перемещений и времени до разрушения образца. Установка содержит станину 1, рычажный нагружающий механизм 2, груз 3 связанный с устройством для измерения усилий, перемещений и времени до разрушения образца 4, который прикреплен к одному концу рычажного нагружающего механизма 2, через шарнир 5 закрепленного на станине 1, другим концом - к штоку гидроцилиндра 6, установленного на станине 1. Шлейфовый осциллограф 7 подключен к датчику усилий 8 и перемещений 9, датчик усилий 8 установлен между рычажным нагружающим механизмом 2 и неподвижной трубчатой направляющей 10, которая соединена с телескопической подвижной направляющей 11. На внешней части неподвижной трубчатой направляющей 10 жестко укреплена платформа крепления датчика перемещений 12, выполненная виде диска, с одной стороны которого жестко укреплен датчик перемещений 8 с помощью контргаек 13 и 14, с другой стороны закреплена штанга 15, на которой закреплены фиксаторы 16 и 17 подпружиненные пружинами 18 и 19 к упорам 20 и 21, на подвижной части телескопической подвижной направляющей 11 жестко установлена платформа крепления микропереключателей 22, выполненной виде диска, платформы крепления датчика перемещений 12 и крепления микропереключателей 22 соединены между собой через датчика перемещений 9, соединенный через подвижный элемент 23 и сферический подшипник 24, укрепленный на платформе крепления микропереключателей 22, которая другой стороной соединена со штангой 15 с возможностью возвратно поступательного перемещения, микропереключатели 25 укреплены на платформа крепления микропереключателей 22 обеспечивающие автоматическое включение измерительной аппаратуры, образец 26 установленный между неподвижной трубчатой направляющей 10 и телескопической подвижной направляющей 11. К направляющим 10 и 11 с помощью разрезных зажимов и винтовых фиксаторов 28 и 29 крепятся платформа крепления датчика перемещений 12 и платформа крепления микропереключателей 22. В платформе крепления микропереключателей 22 имеющую резьбовое отверстие М20х1 ввернут датчика перемещений ВИ-6 9, положение которого фиксируется контргайками 13 и 14. В связи с тем, что резьба не обеспечивает центрирования, а на корпусе датчика ВИ-6 9 не предусмотрено центрирующих поверхностей, возможны несоосность и перекосы датчика перемещения ВИ-6 9 и подвижного элемента 23. Для исключения заклинивания подвижного элемента 23 в этих случаях, его конец крепится к платформе крепления микропереключателей 22 через сферический подшипник 24, обойма 30 которого завальцована в платформе крепления микропереключателей 22. Фиксация подвижного элемента 23 в подшипнике осуществляется с помощью резьбовой втулки 31 и гайки 32. К платформе крепления микропереключателей 22 также крепится штанга 15, которая является направляющей, исключающей взаимные угловые перемещения подвижной и неподвижной частей устройства. Конец штанги 15 свободно перемещается в отверстии, выполненном в платформе крепления микропереключателей 22. На платформе крепления микропереключателей 22 также крепятся микропереключатели 25 и 27, обеспечивающие автоматическое включение измерительной аппаратуры при нагружении образца и ее выключение при разрушении образца. Воздействие на микропереключатели осуществляется упорами 20 и 21 через пружины 18 и 19, обеспечивающими сохранность микропереключателей при превышении перемещений упоров 20 и 21 по сравнению с ходом штоков микропереключателей 25 и 27. Положение упоров регулируется с помощью направляющих 33 и 34 и закрепляется фиксаторами 16 и 17. Образец 26 размещается между подвижной и неподвижной частями устройства с помощью резьбовой втулки 31, вворачиваемой в неподвижную направляющую 10 и подвижную направляющую 11. Усилия на образец 26 передаются через зажимные устройства 35 и 36. К резьбовой втулке 37 последовательно с неподвижной направляющей 10 крепится датчик усилий ЛХ-143 8, на противоположном конце которого ввернут шарнирный узел крепления устройства 38. К подвижной телескопической направляющей 11 прикрепляется заданный груз 3, подвешиваемый на кронштейне 39, который вставляется в накидную гайку 40.Figure 1 shows a General view of the installation for testing the long-term strength of unidirectional polymer composite materials. In the drawing of figure 2. A device for measuring forces, displacements, and time to failure of a sample is shown. The installation comprises a frame 1, a lever loading mechanism 2, a load 3 connected with a device for measuring forces, displacements and time before the destruction of the sample 4, which is attached to one end of the lever loading mechanism 2, through a hinge 5 mounted on the frame 1, the other end to the rod a hydraulic cylinder 6 mounted on a bed 1. A loop oscilloscope 7 is connected to a force sensor 8 and displacements 9, a force sensor 8 is installed between the lever loading mechanism 2 and the fixed tubular guide 10, which is connected to the telescope a movable guide rail 11. On the outer part of the fixed tubular guide 10, the displacement sensor mounting platform 12 is rigidly mounted, made in the form of a disk, on one side of which the displacement sensor 8 is rigidly fixed with locknuts 13 and 14, and the rod 15 is fixed on the other side, to which are fixed the latches 16 and 17 spring-loaded with springs 18 and 19 to the stops 20 and 21, on the movable part of the telescopic movable guide 11 is rigidly mounted platform for attaching microswitches 22, made in the form of a disk, platform cre the movements of the displacement sensor 12 and the mounting of the microswitches 22 are interconnected via the displacement sensor 9, connected through a movable element 23 and a spherical bearing 24, mounted on the mounting platform of the microswitches 22, which is connected to the bar 15 with the other side with the possibility of reciprocating movement, the microswitches 25 are mounted on the platform for attaching microswitches 22 providing automatic switching on of measuring equipment, a sample 26 mounted between a stationary tubular the guide 10 and the telescopic movable guide 11. To the guides 10 and 11, using the detachable clamps and screw clamps 28 and 29, the mounting platform of the displacement sensor 12 and the mounting platform of the microswitches 22 are mounted. In the mounting platform of the microswitches 22, a displacement sensor M20x1 is screwed into the displacement sensor VI-6 9, the position of which is fixed with locknuts 13 and 14. Due to the fact that the thread does not provide centering, and centering surfaces are not provided on the VI-6 sensor body 9, misalignment is possible and distortions of the movement sensor VI-6 9 and the movable element 23. To prevent jamming of the movable element 23 in these cases, its end is attached to the mounting platform of the microswitches 22 through a spherical bearing 24, the cage 30 of which is sealed in the mounting platform of the microswitches 22. Fixing the movable element 23 in the bearing is carried out using a threaded sleeve 31 and a nut 32. A rod 15 is also attached to the microswitch mounting platform 22, which is a guide that eliminates mutual angular displacements IG Petritskaya and stationary parts of the device. The end of the rod 15 moves freely in the hole made in the platform for attaching the microswitches 22. On the platform for attaching the microswitches 22, microswitches 25 and 27 are also attached, which automatically turn on the measuring equipment when loading the sample and turn it off when the sample is destroyed. The impact on the microswitches is carried out by the stops 20 and 21 through the springs 18 and 19, ensuring the safety of the microswitches when the displacements of the stops 20 and 21 are exceeded in comparison with the travel of the rods of the microswitches 25 and 27. The position of the stops is regulated using guides 33 and 34 and is fixed by latches 16 and 17. Sample 26 is placed between the movable and fixed parts of the device using a threaded sleeve 31, screwed into the stationary guide 10 and the movable guide 11. The forces on the sample 26 are transmitted through the clamping device Devices 35 and 36. A force sensor LH-143 8 is attached to the threaded sleeve 37 in series with the fixed guide 10, at the opposite end of which a hinged mounting unit of the device 38 is screwed. A predetermined load 3 is attached to the movable telescopic guide 11, suspended from the bracket 39, which is inserted into the union nut 40.

Установка работает следующим образом. Подготавливается партия образцов из однонаправленных полимерных композиционных материалов одинаковой длины и толщины. Проводится экспериментальное определение площади поперечного сечения образцов. Шток гидроцилиндра 6 соединяют с одним концом рычажного нагружающего механизма 2, опирающимся на шарнир 5. Ко второму концу рычага прикрепляется, датчик усилий 8 установлен между рычажным нагружающим механизмом 2 и неподвижной трубчатой направляющей 10, которая соединена с телескопической подвижной направляющей 11, на внешней части неподвижной трубчатой направляющей 10 жестко укреплена платформа крепления датчика перемещений 12, выполненная виде диска, с одной стороны которого жестко укреплен датчик перемещений 9 с помощью контргаек 13 и 14 с другой стороны закреплена штанга 15, на которой закреплены фиксаторы 16 и 17 подпружиненные к упорам 20 и 21 на подвижной части телескопической подвижной направляющей 11 жестко установлена платформа крепления микропереключателей 22, выполненной виде диска, платформы крепления датчика перемещений 12 и крепления микропереключателей 22 соединены между собой через датчика перемещений 9, подвижный элемент 23 и сферический подшипник 24, укрепленный на платформе крепления микропереключателей 22, которая другой стороной соединена со штангой 15 с возможностью возвратно поступательного перемещения, микропереключатели 25 и 27 укреплены на платформа крепления микропереключателей 22 обеспечивающие автоматическое включение измерительной аппаратуры, образец 26 установленный между неподвижной трубчатой направляющей 10 и телескопической подвижной направляющей 11.Installation works as follows. A batch of samples is prepared from unidirectional polymer composite materials of the same length and thickness. An experimental determination of the cross-sectional area of the samples is carried out. The rod of the hydraulic cylinder 6 is connected to one end of the lever loading mechanism 2, resting on the hinge 5. To the second end of the lever is attached, a force sensor 8 is installed between the lever loading mechanism 2 and the fixed tubular guide 10, which is connected to the telescopic movable guide 11, on the outside of the fixed the tubular guide 10 is rigidly fixed to the mounting platform of the displacement sensor 12, made in the form of a disk, on one side of which the displacement sensor 9 is rigidly fixed by means of locknuts 13 and 14 s on the other side, a rod 15 is fixed, on which the latches 16 and 17 are fixed, spring-loaded to the stops 20 and 21 on the movable part of the telescopic movable guide 11, the microswitch 22 mounting platform is rigidly mounted, made in the form of a disk, the motion sensor mounting platform 12 and the microswitch mounting 22 are interconnected via displacement sensor 9, a movable element 23 and a spherical bearing 24, mounted on a platform for attaching microswitches 22, which is connected to the rod 15 with the other side Tew reciprocating translational movement, switches 25 and 27 are mounted on a mounting platform DIP switch 22 providing measuring apparatus, the sample 26 mounted between the fixed tubular guide 10 and the movable telescopic guide 11.

Нагружение образца осуществляется при перемещении конца рычага с образцом 26 с заданной скоростью, при котором груз 3, закрепленный на конце образца 26, отрывается от предварительной опоры.The loading of the sample is carried out by moving the end of the lever with the sample 26 at a given speed, at which the load 3, mounted on the end of the sample 26, comes off from the preliminary support.

Изменение закона приложения нагрузки достигается за счет плавного изменения скорости перемещения штока гидроцилиндра 6, а также за счет ступенчатого изменения скорости перемещения конца рычага при перестановке шарнира в новые дискретные положения.Changing the law of application of the load is achieved due to a smooth change in the speed of movement of the rod of the hydraulic cylinder 6, and also due to the stepwise change in the speed of movement of the end of the lever when moving the hinge to new discrete positions.

Такая конструкция системы нагружения позволяет подобрать закон приложения нагрузки, обеспечивающий минимальное значение коэффициента динамичности.This design of the loading system allows you to choose the law of application of the load, providing a minimum value of the coefficient of dynamism.

Осуществляется нагружение образца с помощью гидроцилиндра 6, при этом через микропереключатели 25 и 27 подается импульс на включение измерительной аппаратуры, до его разрушения при этом происходит мгновенное автоматическое выключение. При этом на светочувствительную ленту производится запись диаграмм изменения сил и перемещений. По диаграмме перемещений определяется реальная скорость перемещения штока гидроцилиндра и осуществляется определение закона изменения деформаций образца. По диаграмме сил с помощью имеющихся на светочувствительной ленте тарировочных меток определяется закон изменения сил и разрывное усилие. По полученным значениям площади поперечного сечения образцов осуществляется пересчет сил в напряжения и строится диаграмма растяжения образца в координатах напряжения - деформации. По полученной диаграмме определяется значение предела прочности образца. Работы повторяются при различных скоростях перемещения штока гидроцилиндра. Определяется зависимость предела прочности образцов от скорости приложения нагрузки.The sample is loaded using the hydraulic cylinder 6, while through the microswitches 25 and 27 a pulse is applied to turn on the measuring equipment, until it is destroyed, an instant automatic shutdown occurs. In this case, diagrams of changes in forces and displacements are recorded on the photosensitive tape. According to the displacement diagram, the real velocity of the hydraulic cylinder rod is determined and the law of change in the deformations of the sample is determined. Using the force diagram, using the calibration marks available on the photosensitive tape, the law of change of forces and breaking strength are determined. Based on the obtained values of the cross-sectional area of the samples, the forces are converted into stresses and a tensile diagram of the sample is constructed in the stress – strain coordinates. From the resulting diagram, the value of the tensile strength of the sample is determined. The work is repeated at various speeds of the hydraulic cylinder rod. The dependence of the tensile strength of the samples on the rate of application of the load is determined.

Достоверные результаты могут быть получены при испытаниях однонаправленного полимерного композиционного материала при приложении некоторой массы, т.е. "мертвого" груза, что соответствует реальным условиям нагружения корпуса РДТТ. Такое нагружение сопровождается динамическими эффектами - ростом перемещений и относительных деформаций по сравнению со статическими.Reliable results can be obtained by testing a unidirectional polymer composite material with the application of a certain mass, i.e. "dead" cargo, which corresponds to the actual loading conditions of the solid propellant hull. Such loading is accompanied by dynamic effects - an increase in displacements and relative deformations in comparison with static ones.

В настоящее время отсутствуют данные как теоретические так и экспериментальные о влиянии отмеченных динамических эффектов на дальнейшее поведение материала.At present, there are no theoretical or experimental data on the effect of the noted dynamic effects on the further behavior of the material.

Анализ решения динамического поведения призматического стержня, нагруженного "мертвым" грузом с заданной скоростью приложения нагрузки, позволяет сделать вывод о том, что наиболее общим случаем нагружения является режим линейного возрастания нагрузки.An analysis of the solution to the dynamic behavior of a prismatic rod loaded with a "dead" load with a given load application speed allows us to conclude that the most common case of loading is a mode of linear increase in load.

Реализация предложенного закона нагружения образца определяет требования к экспериментальной установке - возможность приложения нагрузки по линейному закону ее нарастания за время. Необходимо проведение тарировки измерительных каналов непосредственно перед испытаниями каждого образца с регистрацией данных тарировки на светочувствительной ленте осциллографа. Для определения зависимости динамических эффектов от закона приложения нагрузки показания измерительных каналов должны фиксироваться на ленте шлейфового осциллографа одновременно с временными метками. Установка должна обеспечивать возможность дискретного изменения величины груза. Для определения времени до разрушения необходима фиксация времени начала испытаний и времени момента разрыва образца с достаточной точностью.The implementation of the proposed law of sample loading determines the requirements for the experimental setup - the possibility of applying the load according to the linear law of its growth over time. It is necessary to calibrate the measuring channels immediately before testing each sample with registration of calibration data on a photosensitive tape of the oscilloscope. To determine the dependence of dynamic effects on the law of application of the load, the readings of the measuring channels should be recorded on the ribbon of the loop oscilloscope simultaneously with time stamps. The installation should provide the possibility of discrete changes in the value of the load. To determine the time to failure, it is necessary to fix the time of the start of testing and the time of the moment of rupture of the sample with sufficient accuracy.

Изобретение позволяет повысить точность измерения и возможность автоматического включения и выключение измерительной аппаратуры при испытания однонаправленных полимерных композиционных материалов.The invention improves the accuracy of measurement and the ability to automatically turn on and off the measuring equipment when testing unidirectional polymer composite materials.

Claims (1)

Установка для испытания на длительную прочность однонаправленных полимерных композиционных материалов, содержащая станину, активный и пассивный захваты образца, рычажный нагружающий механизм, установленный на станине гидроцилиндр, датчик перемещений, датчик усилий, шлейфовый осциллограф, соединенный с датчиками перемещений и усилий, а пассивный захват соединен с грузом, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введено устройство для измерения усилий, перемещений и времени до разрушения образца, в состав которого входит датчик усилий, неподвижная трубчатая направляющая, телескопическая подвижная направляющая, к которой подвешен груз, при этом датчик усилий установлен между рычажной нагружающей и неподвижной трубчатой направляющей, которая соединена с телескопической подвижной направляющей, на внешней части неподвижной трубчатой направляющей жестко укреплена платформа крепления датчика перемещений, выполненная виде диска, с одной стороны которого жестко укреплен датчик перемещений с помощью контргаек, с другой стороны закреплена штанга, на которой закреплены фиксаторы, подпружиненные к упорам, на подвижной части телескопической подвижной направляющей жестко установлена платформа крепления микропереключателей, выполненная виде диска, платформы крепления датчика перемещений и крепления микропереключателей соединены между собой через датчик перемещений, соединенный через подвижный элемент со сферическим подшипником, укрепленным на платформе крепления микропереключателей, которая другой стороной соединена со штангой с возможностью возвратно-поступательного перемещения.
Figure 00000001
Installation for testing the long-term strength of unidirectional polymer composite materials containing a bed, active and passive grips of the sample, a lever loading mechanism mounted on the bed, a hydraulic cylinder, a displacement sensor, a force sensor, a loop oscilloscope connected to displacement and force sensors, and a passive capture connected to cargo, characterized in that it additionally introduces a device for measuring forces, displacements and time before the destruction of the sample, which includes a force sensor a fixed tubular guide, a telescopic movable guide to which the load is suspended, while a force sensor is installed between the lever loading and fixed tubular guide, which is connected to the telescopic movable guide, on the outside of the fixed tubular guide, the displacement sensor mounting platform is rigidly fixed, made in the form of a disk , on the one hand of which the displacement sensor is rigidly fixed by means of locknuts, on the other hand, a rod is fixed on which ixators, spring-loaded to the stops, on the movable part of the telescopic movable guide, the microswitch mounting platform is fixedly mounted, made in the form of a disk, the motion sensor mounting platform and the microswitch mounting are interconnected via a motion sensor connected through a movable element to a spherical bearing mounted on the microswitch mounting platform, which the other side is connected to the rod with the possibility of reciprocating movement.
Figure 00000001
RU2009146657/22U 2009-12-15 2009-12-15 DEVICE FOR LONG DURABILITY TESTING OF ONE-DIRECTIONAL POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS RU95127U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009146657/22U RU95127U1 (en) 2009-12-15 2009-12-15 DEVICE FOR LONG DURABILITY TESTING OF ONE-DIRECTIONAL POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009146657/22U RU95127U1 (en) 2009-12-15 2009-12-15 DEVICE FOR LONG DURABILITY TESTING OF ONE-DIRECTIONAL POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU95127U1 true RU95127U1 (en) 2010-06-10

Family

ID=42682048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009146657/22U RU95127U1 (en) 2009-12-15 2009-12-15 DEVICE FOR LONG DURABILITY TESTING OF ONE-DIRECTIONAL POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU95127U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2705026C1 (en) * 2015-10-08 2019-11-01 СМСи КОРПОРЕЙШН Device for attachment of sensor (versions)
CN112098201A (en) * 2020-07-21 2020-12-18 浙江定盘星智能科技有限公司 Door type mechanical testing mechanism and door type mechanical testing machine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2705026C1 (en) * 2015-10-08 2019-11-01 СМСи КОРПОРЕЙШН Device for attachment of sensor (versions)
RU2705026C9 (en) * 2015-10-08 2020-07-23 СМСи КОРПОРЕЙШН Sensor mounting tool (variants)
CN112098201A (en) * 2020-07-21 2020-12-18 浙江定盘星智能科技有限公司 Door type mechanical testing mechanism and door type mechanical testing machine
CN112098201B (en) * 2020-07-21 2023-05-02 浙江定盘星智能科技有限公司 Gate-type mechanics testing mechanism and gate-type mechanics testing machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104297065B (en) A kind of Piezoelectric Driving micro-stretching test device
CN109752242B (en) Compression shear test device
CN108414372B (en) Steel structure automatic impact positioning monitoring test platform based on fiber bragg grating
US9551560B2 (en) Extensometer remote arm actuation
US20130125661A1 (en) Load Frame Assembly
RU95127U1 (en) DEVICE FOR LONG DURABILITY TESTING OF ONE-DIRECTIONAL POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS
CN102435353B (en) Flexible Roberts mechanism based force sensor realizing two-stage force resolutions
RU135416U1 (en) AUTOMATED BENCH FOR TESTS OF REINFORCED CONCRETE ELEMENTS ON JOINT ACTION OF BENDING MOMENTS, LONGITUDINAL AND CROSS FORCES UNDER SHORT DYNAMIC LOADING
RU147978U1 (en) INSTALLATION FOR TESTS FOR LONG DURABILITY OF ONE-DIRECTIONAL POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS TAKING INTO ACCOUNT THE INFLUENCE OF ENVIRONMENTAL HUMIDITY
CN104458228B (en) External limit actuator
RU80572U1 (en) INSTALLATION FOR LONG DURABILITY TESTING OF ONE-DIRECTIONAL POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS
RU148677U1 (en) EDUCATIONAL INSTRUMENT FOR DEMONSTRATION OF CREEP OF POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS
RU2692130C2 (en) Test installation of reversible friction
CN219392179U (en) Electromagnet detection device
RU2008118048A (en) TESTING MACHINE FOR MECHANICAL FATIGUE TESTS
CN201053937Y (en) Mechanical performance in-situ test device
CN110686973A (en) Stretching-twisting composite extensometer
CN219573762U (en) Bridge cable traction force detection device
RU141868U1 (en) INSTALLATION FOR LONG DURABILITY TESTING OF ONE-DIRECTIONAL POLYMER COMPOSITE MATERIALS
US3310979A (en) Tensile test apparatus
CN220207040U (en) Torsional spring comparator calibrating device
RU2239812C1 (en) Device for keeping loading of articles constant
CN219284878U (en) Sample loading and magnetic field detection device
RU88130U1 (en) LINEAR MOVEMENT SENSOR
CN219132013U (en) Transparent adhesive tape detection equipment

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20101216