SU1165935A1 - Device for dynamic tests of material specimens - Google Patents
Device for dynamic tests of material specimens Download PDFInfo
- Publication number
- SU1165935A1 SU1165935A1 SU843694459A SU3694459A SU1165935A1 SU 1165935 A1 SU1165935 A1 SU 1165935A1 SU 843694459 A SU843694459 A SU 843694459A SU 3694459 A SU3694459 A SU 3694459A SU 1165935 A1 SU1165935 A1 SU 1165935A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- rod
- loading rod
- loading
- anvil
- installation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
1. УСТАНОВКА ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ по методу разрезного стержн Гопкинсона содержаща соосно расположенные нагружающий стержень и стержень - наковальню дл креплени между ними образца, силовозбудитель и устройство дл возбужёдни волны напр жени в нагружающем стержне, отличающа с тем, что, с целью упрощени конструкции и повышени точности испытаний, устройство дл возбуждени волны напр жени в нагружающем стержне выполнено в виде жесткой рамы, образованной параллельно , расположенными траверсами и соедин йхцими их колоннами, и разрьшного элемента , соедин ющего силовозбудитель, представл ющий собой установленный на одной из траверс механизм раст жени , с концом нагружающего стержн , а на другом конце нагружающего стержн выполнен упор, опертый на другую траверсу рамы. 2. Установка по п. 1, отли (Л чающа с тем, что в случае испытани образца на раст жение ; нагружающий стержень выполнен полым, а стержень-наковальн расположен внутри нагружающего стержн .1. INSTALLATION FOR DYNAMIC TESTING Samples of materials by the method comprising: a split Hopkinson rod coaxially arranged biasing the rod and the rod - between the anvil to secure the specimen them energizer and apparatus for vozbuzhodni wave voltage to the charging shaft, characterized in that, in order to simplify the structure and increase the accuracy of the test, the device for the excitation of a voltage wave in the loading rod is made in the form of a rigid frame formed in parallel by traverses and joining them with columns, and a rupture element connecting the force actuator, which is a stretching mechanism mounted on one of the crossbars, with the end of the loading rod, and at the other end of the loading rod there is an emphasis supported on the other frame yoke. 2. Installation according to Claim. 1, (in the case of testing a sample for stretching; the loading rod is hollow, and the anvil-core is located inside the loading rod.
Description
8 eight
Фиг.11
о: сдabout: cd
(;О &0 D1 5(; O & 0 D1 5
Изобретение относитс к исследованию прочностных свойств материалов а именно к установкам дл динамических испытаний образцов материалов, и может быть использовано дл опреде лени динамических свойств материалов при высокоскоростном нагружении по методу разрезного стержн Гопкинсона.The invention relates to the study of the strength properties of materials, in particular, to installations for the dynamic testing of material samples, and can be used to determine the dynamic properties of materials under high-speed loading using the split Hopkinson bar method.
Известна установка дл динамических испытаний образцов материалов, содержаща нагружающий стержень и стержень-наковальню, между которыми размещен испытуемьй образец, силовобудитель , в качестве которого испол зована разр дна камера, подключенна к генератору импульсных токов, и устройство дл возбуждени волны Напр жени в нагружающем стержне в виде гибкой пластины, укрепленной в разрезной камере ij.A known setup for dynamic testing of material samples, comprising a loading rod and an anvil rod, between which a test sample is placed, a power amplifier, which is a discharge chamber connected to a pulse current generator, and a device for exciting a Voltage wave in the loading rod as a flexible plate, mounted in a split chamber ij.
Наиболее .близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту вл етс установка дл динамических испытаний образцов материалов по методу разрезного стержн Гопкинсона, содержаща соосно расположенные нагружакшщй стержень и стержень-наковальню дл креплени между ними образца, силовозбудитапь и устройство дл возбуждени волны напр жени в погружающем стержне, В качестве устройства дл возбуждени волны напр жени в нагружающем стержне использован ударник , разгон емый силовозбудителем, которым служит взрывное устройство 2The closest to the invention in its technical essence and the achieved effect is an installation for dynamic testing of material samples according to the split Hopkinson rod method, containing coaxially arranged load rod and anvil rod for fastening the sample between them, force-wise and a device for energizing a voltage wave in an immersion rod, as a device for the excitation of a voltage wave in a loading rod, an impactor accelerated by an exciter, which serves as an explosive e device 2
Недостатками известных установок вл ютс сложность конструкции, обусловленна применением в качестве силовозбудител специальных импульсных устройств (взрьгоных , разр дных и т.п.), низка точность испытаний из-за возбуждени в нагружа- , емом-стержне изгибных колебаний, вызванных ударным взаимодействием устройства дл возбуждени волны напр жени в нагружающем стержне с его концом.The disadvantages of the known installations are the complexity of the design, due to the use of special impulse devices (explosive, discharge, etc.) as a force driver, the low accuracy of the tests due to the excitation of bending vibrations caused by the impact interaction of the device in the load-rod-rod excitation of a voltage wave in the loading rod with its end.
Цель изобретени - упрощение конструкции и повышение точности испытаний .The purpose of the invention is to simplify the design and increase the accuracy of testing.
Поставленна цель достигаетс тем, что в установке до динамических испытаний образцов материалов по методу разрезного Гопкинсона , содержащей соосно расположенные -.нагружающий: стержень и стержень-наковальню дл креплени между ними образца, силовозбудитель и устройство дл возбуждени волны напр жени в нагружающем стержне, устройство дл возбуждени волны напр жени в нагружающем стержне выполнено в виде жесткой рамы, образованной параллельно расположенными траверсами и соедин ющими их колоннами, и разрывного элемента, соедин ющего силовозбудитель, представл ющий собой установленный на одной из траверс механизм раст жени , с концом нагружающего стержн , а на другом конце нагружающего стержн выполнен упор, опертьй на другую траверсу,The goal is achieved by the fact that in an installation prior to dynamic testing of material samples by the split Hopkinson method containing coaxially positioned - loading: rod and anvil rod for fastening the sample between them, energizer and device for energizing a voltage wave in the loading rod, The excitation of the voltage wave in the loading rod is made in the form of a rigid frame formed by parallel beams and connecting columns, and a rupture element n guide energizer, which is a mounted on a traverse mechanism stretching, biasing the end of the rod and at the other end of the charging rod configured abutment simply supported on the other yoke,
В случае испытани образца на раст жение нагружающий стержень выполнен полым, а стержень-наковальн расположен внутри нагружающего стержн ..In the case of a tensile test, the loading rod is hollow, and the anvil is located inside the loading rod.
Упрощение конструкции достигаетс за счет применени силовозбудител , представл ющего собой механиз раст жени , в качестве которого может быть использован привод любой разрывной машины. Благодар использованию в качестве накопител энергии упругой энергии раст гиваемого нагружающего стержн исключаетс возникновение в нем изгибных колебаний , что повьппает точность испы- таний на установке.Simplification of the design is achieved through the use of a force actuator, which is a tensile mechanism, which can be used to drive any tensile machine. Due to the use of the elastic energy of a tensile load rod as a storage energy, the occurrence of bending vibrations in it is eliminated, which increases the accuracy of the tests on the installation.
На фиг. 1 приведена схема установки дл динамических испытаний . образцов материалов на сжатие; на фиг. 2 - то же, на раст жение.FIG. 1 shows a setup for dynamic testing. compression specimens; in fig. 2 - the same for stretching.
Установка содержит соосно расположённые нагружающий стержень 1 и стержень-наковальню 2 дл креплени между ними образца 3, устройство ,дл возбуждени волны напр жени в нагружающем стержне 1, вьшолненное в виде жесткой рамы,, образованной параллельно расположенными траверсами 4 и 5 и соедин ющими их колоннами 6, и разрывного элемента 7, соедин ющего силовозбуди- тель 8, представл ющий собой механизм раст жени , установленньй на траверсе 5 с концом нагружающего стержн i. На другом конце нагружающего стержн 1 выполнейг упор 9, опертьй на траверсу 4 рамы, Соедикение силовозбудител 8 с концом нагружающего стержн 1 при помощи разрывного элемента 7 осуществлено с помощью резьбовых захватов 10 и 11, В случае испытани образца на раст жение (фиг. 2) нагружающий стержень 1 выполнен полым, а стержень-наковальн 2 расположен внутри нагружакнцего стержн 1, Регистраци подающей, прошедшей и отраженной волн напр жени осуществл етс тензопреобразовател ми (не показаны). Установка работает следующим об- разом. Образец 3 из исследуемого матери ала устанавливаетс между нагружающим стержнем 1 и стержнем-наковаль ней 2. Затем производитс закрепление разрывного элемента 7 в захва- так 10 и 11 силовозбудител 8 и нагружающего стержн 1.С помощью сил возбудител 8 через разрьшной элемент 7 с концентратором напр жени раст гивают нагружающий стержень 1, которьй запасает при этом упругую энергию. Раст жение нагружающего стержн 1 обеспечиваетс за счет жесткости устройства дл возбуждени волны напр жени в нагружающем стержне 1, выполненного в виде рамы с параллельно расположенными травер сами 4 и 5 и соедин ющими их колоннами 6, а также благодар наличию на конце нагружающего стержн 1 упора 9, опертого на траверсу 4. При разрушении разрьшного элемента 7 fe нагружающем стержне 1 возник-ает плоска волна сжати , котора , достигнув противоположного конца нагружающего стержн 1, нагружает образец динамической нагрузкой за счет инерционности стержн -наковальни 2. Параметры импульса нагружени регистрируютс с помощью тензопреобразователей , наклеенных на нагружающий стержень 1 и стержень-наковальню 2. Использование изобретени позвол ет проводить динамические испытани образцов материалов, использу сравнительно простые механизмы нагружени , например стандартные разрывные машины, и отстроитьс от помех , вызванных изгибными колебани ми нагружающего стержн . .The installation contains coaxially arranged loading rod 1 and anvil rod 2 for fastening sample 3 between them, a device for exciting a voltage wave in the loading rod 1, made in the form of a rigid frame formed in parallel by the crossbars 4 and 5 and the columns connecting them 6, and the rupture element 7 connecting the force actuator 8, which is a stretching mechanism, mounted on the cross member 5 with the end of the loading rod i. At the other end of the loading rod 1, an emphasis 9, bearing on the traverse 4 of the frame, the connection of the force-driver 8 with the end of the loading rod 1 by means of the rupture element 7 was made with the help of threaded grippers 10 and 11, In the case of testing the specimen for stretching (Fig. 2) The loading rod 1 is hollow, and the anvil-2 rod is located inside the loading rod 1. The supply, transmitted and reflected voltage waves are detected by strain gauges (not shown). The installation works as follows. Sample 3 from the test material is installed between the loading rod 1 and the anvil rod 2. Then, the rupture element 7 is fastened to the gripper 10 and 11 of the power driver 8 and the load rod 1. Using the forces of the driver 8 through the discharge element 7 with the concentrator Women stretch the loading rod 1, which stores elastic energy. Stretching of the loading rod 1 is provided by the rigidity of the device for exciting a voltage wave in the loading rod 1, made in the form of a frame with parallel traverses 4 and 5 and columns 6 connecting them, as well as due to the presence of an emphasis 9 on the end of the loading rod 1 supported on the yoke 4. When the rupture element 7 fe is destroyed by the loading rod 1, a plane compression wave arises, which, having reached the opposite end of the loading rod 1, loads the sample with a dynamic load due to inertia The strengths of the anvil rod 2. The parameters of the loading pulse are recorded using strain gauges glued to the loading rod 1 and the anvil rod 2. The use of the invention allows for dynamic testing of material samples using relatively simple loading mechanisms, such as standard tensile machines, and to build up interference caused by bending vibrations of the loading rod. .
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843694459A SU1165935A1 (en) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | Device for dynamic tests of material specimens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843694459A SU1165935A1 (en) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | Device for dynamic tests of material specimens |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1165935A1 true SU1165935A1 (en) | 1985-07-07 |
Family
ID=21101184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU843694459A SU1165935A1 (en) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | Device for dynamic tests of material specimens |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1165935A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2773418C1 (en) * | 2021-08-05 | 2022-06-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук | Device for compression testing of a material sample with hopkinson-kolsky bar |
-
1984
- 1984-01-19 SU SU843694459A patent/SU1165935A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Кокошвили С.М. Методы .динамических испытаний- жестких полимерных материалов.. Справочное пособие. Рига, Зиматне, 1978, с. 56, рис. 3.2. 2. Кольский Г. Исследование механических свойств материалов при больших скорост х нагружени . - Механика, 1950, вьш. 4, с. 108-128 (прототип). . * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2773418C1 (en) * | 2021-08-05 | 2022-06-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук | Device for compression testing of a material sample with hopkinson-kolsky bar |
| RU2808953C1 (en) * | 2023-06-30 | 2023-12-05 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук (ПФИЦ УрО РАН) | Device for tensile testing of sample of brittle material on hopkinson-kolsky rod |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5677494A (en) | Method for high strain-rate testing of specimens | |
| US6601456B1 (en) | Fretting fixture for high-cycle fatigue test machines | |
| GB2060179A (en) | A materials testing machine | |
| KR0170544B1 (en) | Non-destructive examination device | |
| US3214969A (en) | Apparatus for fatigue testing under random loads | |
| SU1165935A1 (en) | Device for dynamic tests of material specimens | |
| CN110108565B (en) | High-frequency composite electronic universal testing machine | |
| JP2002131174A (en) | Device and method for evaluating property of vibration isolator | |
| RU2073843C1 (en) | Device for impact testing of specimens | |
| RU2044297C1 (en) | Device for carrying out specimen fatigue tests | |
| SU1677580A1 (en) | Method for testing the members under impact bending | |
| SU1132195A1 (en) | Plant for testing sheet material for fatigue under flat stressed condition | |
| SU838489A2 (en) | Device for laboratory testing of string-type body damping properties | |
| SU1762182A1 (en) | Method of material testing in fretting fatigue conditions | |
| JPH0465651A (en) | Impact tension testing machine | |
| SU1559268A1 (en) | Device for physical-mechanical examinations of material specimen | |
| SU847151A1 (en) | Method of inducing pulse loads in investigated specimen | |
| SU1116351A1 (en) | Device for fatigue tests of materials for tension-compression | |
| SU133654A1 (en) | Installation for dynamic testing of material samples for tensile and compression | |
| SU1456838A1 (en) | Bed for impact tests of material specimens | |
| SU1146578A1 (en) | Plant for maerial high-speed testing | |
| SU1582060A1 (en) | Installation for deformation of specimens of materials | |
| SU1428989A1 (en) | Installation for testing specimens for creeping and durable strength | |
| SU1594377A1 (en) | Pendulum impact testing machine for testing speciment of materials in impact loading | |
| SU1739261A1 (en) | Specimen fatigue test unit |