SU1024796A1 - Установка дл изучени баланса энергии в системе "нагружающее устройство-образец" при разрушении образца - Google Patents

Abstract

УСТАНОВКА ДЛЯ.ИЗУЧЕНИЯ Бит ЛАНСА ЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕНАГРУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО - ОБРАЗЕЦ,ПРИ РАЗРУШЕНИИ ОБРАЗЦА, содержаща  жесткую раму, закрепленный на ней гидромеханический привод в виде гидродомкрата и механизма оссшки штока гидродомкрат-а, св занный с приводом пульсатор, нагружающую самотормоз щуюс  клиновую пару, один из клиньев которой св зан с гидродомкратом , а другой установлен с возможностью перемещени  в направлении деформации образца, и акселеромет , отличающа с  тем, что, с целью повьииени  точйости определени  величин энергии, ОДИН:: из клиньев выполнен в виде упругого стакана, дно которого служит местом дл  равмещени  испытуемого образца,.

Description

Изобретение относитс  к нагрузо . ному оборудованию дл  фиэико-мехаг нических испытаний материалов, например горных пород. Известно устройство дл  оценки сопротивл емости- материалов хрупкому разрушению, содержащее силовую раму, установленные на ней силовозбудитепь , упругий элемент, элемент, передаюций нагрузку на образец , установленный параллельно упру)вому элементу ограничитель и блок дл  измерени  деформации l. Недостатком устройства  вл етс  низка  точность результатов испытани , что вызвано наличием в конструкции ограничител , котрр|Ый ограничивае действие упругого элемента , что приводит к тому, что упругий элемент начинает передавать накопленную в нем энергию разрушшощемус  образцу только после того, как несуща  способность образца снизитс  на какую-то величину, и взаимодействие упругого элемента происходит уже с разрушенным образ цом. , 1(аиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаеч мому результату  вл етс  установка дл  изучени  баланса энергии B;i системе нагружаквдее устройство образец при раарушении образца, содержаща  жесткую раму, закрепленный на ней гидромеханический приврд В виде гидродомкрата и механизма осад ки шток;а гидродомкрата, св занный с приводом пульсатор, нагружающую самотормоз 1цуюс  клиновую пару, оди из клиньев которой св зан с гидродомкратом , а другой установлен с возможностью перемещени  в нaпpaвлe НИИ деформации образца, и акселерометр 2. Недостатком установки  вл етс  низка  точность определени  величин энергии, так как конструкци  установки содержит клиновую пару, котора  имеет большие контактные поверх ности между клинь ми. Один из клиньев выполнен в виде сплошного цилиндра . Цель изобретени  - повышение точ ности определени  величин энергии. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в установке дл  изучени  баланса энергии в системе нагружаю . щее устройство - образец, при разру шении образца, содержащей жесткую раму, закрепленный на ней гидромеханический привод в. виде гидродомкрата и мез анизма осадки штока гидоо домкрата, св занный с приводом пуль сатор, нагружающую самотормоз щуюс  клиновую пару, один из клиньев KOTo рой. св зан с гидродомкратом, а другой установлен с. возможностью перемещени  в направлении деформации образца , и акселерометр, один из клим-Ньев выполнен в виде упругого стакана , дно которого служит местом дл  размещени  образца. На чертеже представлена установка дл  изучени  бгшанса энергии в системе нагружаю11.ее устройство - образец при разрушении образца. Установка содержит жесткую раму 1 На закреплен гидромеханический привод в виде гидродомкрата 2 и механизма 3 осадки штока 4 гидродомкрата 2. С гидромеханическим приводом св зан пульсатор 5, на гидродомкрате закреплен один из клин&ев 6 самотормоз щейс  клиновой пары 7, а другоЛ клин выполнен в виде упругого стакана 8 с дном 9,которое СЛУЖИТ местом дл  размещени  образца 10. Внутри стакана 8 размещён акселерометр 11. Установка- работает следумцим образом. . Образец 10 Устанавливают на дно 9 упругого стакан-а 8. Затем с помо-. щью гидромеханического привода нагружают образец 10 до предела нерущей способности. После достижени  предела прочности дальнейшее деформирование и разрушение образца 10 идет за счет энергии, накопленной в упругом стакане 8, величина которой известна на основании расчета или тарировки. В процессе разрушени  образца 10. |за счет энергии упругого стакана 8 ;с помощью акселерометра 11 измер ет;с  величина ускорени  дна 9 упругого стакана 8, имеющего, известную массу Это позвол ет определить величину кинетической энергии движущей сос  дна 9. Разница,между величиной энергии, запасенной в упругом стакане 8 перед разрушением и величиной кинетической энергии, полученной путем измерени  с помощью акселерометра 11 равна энергии, затраченной на разрушение образца 10. Упруга  энерги , накапливаема  при этом в нагружающей системе установки ., по сравнению с энергией , необходимой дл  разрушени  образца 10, поэтому, освобожда сь, при разрушении, она не оказывает вли ни  на измер емые величины. Применение данной устано вки позолит повысить точность определени , еличин энергии в системе нагружаюее устройство - образец при разушении образца, а также позволит роизводить исследовани  с наиболее, рупкими материалами. Определение нергоемкости процессов хрупкого азрушени , а также изучение процесса перераспределени  энергий при разрушении материала необходимо дл  решени  вопросов, св занных с прогнозом и предотвращением горных уда ,ров, внезапных выбросов, угл  породы и газа а также землетр сений..

Claims (1)

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ БАЛАНСА ЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ•НАГРУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО - ОБРАЗЕЦ,ПРИ РАЗ-

   РУШЕНИИ ОБРАЗЦА, содержащая жесткую раму, закрепленный на ней гидромеханический привод в виде гидродомкрата и механизма осадки штока гидродомкра т-а, связанный с приводом пульсатор, нагружающую самотормозящуюся клиновую пару, один из клиньев которой связан с гидродомкратом, а другой установлен с возможностью перемещения в направлении деформации образца, и акселерометр , отличающаяся тем, что, с целью повышения точности определения величии энергии, один:! из клиньев выполнен в виде упругого стакана, дно которого служит местом для равмещения испытуемого образца.

   (Л с