SU1462155A1 - Installation for impact tests of material specimens - Google Patents

Installation for impact tests of material specimens Download PDF

Info

Publication number
SU1462155A1
SU1462155A1 SU874197936A SU4197936A SU1462155A1 SU 1462155 A1 SU1462155 A1 SU 1462155A1 SU 874197936 A SU874197936 A SU 874197936A SU 4197936 A SU4197936 A SU 4197936A SU 1462155 A1 SU1462155 A1 SU 1462155A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sample
axis
deformation
cylinder
destruction
Prior art date
Application number
SU874197936A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Васильевич Лодус
Original Assignee
Lodus Evgenij V
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 Lodus Evgenij V filed Critical Lodus Evgenij V
Priority to SU874197936A priority Critical patent/SU1462155A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1462155A1 publication Critical patent/SU1462155A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к технике испытаний материалов, в частности образцов горных пород. Цель изобретени  - расширение технол. возможностей установки путем послойного разрушени  образца раст гивающими усили ми с регулируемым направлением и скоростью развити  фронта деформации образца. На раме 1 размещены наковаль н  4 и вертикальные направл ющие (И) 2 дл  сбрасываемого груза 3с ударником 5. На наковальне 4 установлен упругий полый цилиндр (Ц) 6, ось которого перпендикул рна Н 2. Захваты 7 в соответствии с числом слоев разрушени  образца 8 размещены в Ц 6 попарно соосно друг другу в плоскости, перпендикул рной Н 2. В этой плоскости размещены т ги, св зывающие захваты 7 с образующей Ц ,6. Обращенные к Ц 6 поверхности 12 и 13 ударника 5 наклонены к его оси под углом в соответствии с заданными направлением и скоростью перемещени  фронта деформации образца 8. При сбрасывании груза 3 рабочие поверхности 12 и 13 деформируют Ц 6, начина  с торцов. Фронты деформации Ц 6 перемещаютс  ОТ торцов к центру с различными скорост ми и интенсивностью нарастани  деформаций, заданными формой поверхностей 12 и 13, При этом сечени  Ц 6 .последовательно приобретают эллиптическую форму с большей осью, направленной по оси захватов 7, Перемещение захватов 7 приводит к деформированию образца 8 послойно распростран ющимис  по его длине нагрузками. 2 ил. (О (Л 4 О5 1чЭ СП сл Фиг./The invention relates to a technique for testing materials, in particular rock samples. The purpose of the invention is the expansion of technol. installation possibilities by layer-by-layer destruction of the sample by tensile forces with adjustable direction and speed of development of the sample deformation front. On frame 1, anvil 4 and vertical guides (I) 2 are placed for dumping cargo 3c by drummer 5. On anvil 4 there is an elastic hollow cylinder (C) 6, the axis of which is perpendicular to H 2. Grips 7 according to the number of sample destruction layers 8 are placed in C 6 in pairs coaxially with each other in a plane perpendicular to H 2. In this plane are placed the ties connecting the clamps 7 with the generator C, 6. The surfaces 12 and 13 of the striker 5 facing the C 6 are inclined to its axis at an angle in accordance with the specified direction and speed of movement of the deformation front of the sample 8. When the load 3 is dropped, the working surfaces 12 and 13 deform C 6 starting from the ends. The deformation fronts C 6 move FROM the ends to the center with different speeds and intensity of the growing deformations, given the shape of the surfaces 12 and 13, and the sections C 6 successively acquire an elliptical shape with a larger axis along the axis of the grippers 7, Moving the grippers 7 leads to deformation of sample 8 in layers spreading along its length by loads. 2 Il. (O (L 4 O5 1chE SP SL Fig. /

Description

Изобретение относитс  к технике испытаний материалов, в частности к установкам дл  ударных испытаний образцов , преимущественно горйых по- род и других слоистых материалов.The invention relates to a technique for testing materials, in particular, installations for impact testing of samples, mainly mountain rocks and other laminated materials.

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей установки рутем послойного разрушени  образца раст гивакицими усили ми с регулируемым направлением и скоростью развити  фронта деформации образца, На фиг. 1 показана схема установки дл  |ударных испытаний образцов ма,териалов, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. Ь.. I Установка содержит раму 1 с верти- |кальными направл юп ми 2, сбрасыва- емый груз 3, установленный на нап- |равл ющих 2, наковальню 4, закреплен- |ную в нижней части рамы 1, ударник 5, Iзакрепленньш на грУзе 3, полый упру- 1гий ципиндр 6, установленный на на- (ковальне 4 перпендикул рно оси нап- 1равл ющих 2, захваты 7 дан испытуемо:го образца 8 и механизм 9 дл  подъе- ма и сброса груза 3. Цилиндр 6 пред- вставл ет пространственно упругую кон- iструкцию и захваты 7 в соответствии i с числом слоев разрушени  образца 8 iразмещены в полости цилиндра 6-попар- i но соосно друг другу в плоскости, i перпендикул рной оси направл ющих 2 : Захваты 7 закреплены на поверхности ; образца 8 зажимами 10 и прикреплены т гами 11, расположенным в плоское- ти размещени  захватов 7э к образующей цилиндра 6.«The purpose of the invention is to expand the technological capabilities of installing a rutey layer-by-layer destruction of a sample by stretching forces with an adjustable direction and speed of development of the deformation front of the sample. FIG. 1 shows a diagram of an installation for impact testing of samples of materials and materials; FIG. 2 is a section A-A in FIG. B .. I The installation contains frame 1 with vertical | jaws 2, dumped load 3, mounted on rails 2, anvil 4, fixed at the bottom of frame 1, drummer 5, fixed On the ground 3, a hollow elastic ciping 6, mounted on the (anvil 4 perpendicular to the axis of the guide 2, grips 7 is given to the tested sample 8 and the mechanism 9 for lifting and dumping the load 3. The cylinder 6 is pre - inserts a spatially elastic structure and grips 7 in accordance with i with the number of fracture layers of sample 8 i placed in the cavity of the 6-pair cylinder with i Osipically to each other in a plane i perpendicular to the axis of the guides 2: The grippers 7 are fixed on the surface of the sample 8 with the clamps 10 and attached by means of 11 located in the plane of the grippers 7e to the generator of the cylinder 6. "

Ударник 5 имеет обращенные к цилиндру 6 рабочие поверхности 12 и 13 которые наклонены к оси цилиндра 6 под углами в соответствии с заданными направлени ми и cкopocт  ш перемещени  фронта деформации образца 8 На поверхности образца 8 выполне-- ны иншщируюшре риски 14 дл  направ- лени .развити  фронта трещин.The drummer 5 has working surfaces 12 and 13 facing the cylinder 6 which are inclined to the axis of the cylinder 6 at angles in accordance with predetermined directions and the velocity of movement of the deformation front of the sample 8. On the surface of the sample 8, the risks 14 for the direction are made. development of the front of cracks.

Установка работает следующим образом .The installation works as follows.

С помощью механизма 9 сбрасывают груз 3 с ударником 5. В конце падени ударник 5 деформирует цилиндр 6 таКб что первыми деформируютс  торцы цилиндра 6, фронты деформации цилиндра 6 перемещаютс  от торцов к центру с различными скорост ми и с различ- ной интенсивностью нарастани  деформаций , заданными формой рабочей поверхности ударника 5, Так на участке цилиндра 6, обслуживаемом рабочейMechanism 9 relieves the load 3 with the hammer 5. At the end of the fall, the hammer 5 deforms the cylinder 6 such that the ends of the cylinder 6 are deformed first, the deformation fronts of the cylinder 6 move from the ends to the center at different speeds and with different intensity of the deformations set the shape of the working surface of the drummer 5, So on the section of the cylinder 6, served by the working

поверхностью 12, скорость распространени  деформации цилиндров 6 выше, чем на участке, контактирующем с поверхностью 13, но интенсивность нарастани  деформаций вьшге на участке, контактирующем с поверхностью 13. Это определ ет скорость распростра- , нени  волн деформации образца 8 и интенсивность нарастани  нагрузок раст жени  на нем. При деформировании ци- i линдра 6 его сечени  приобретают постепенно эллиптическую форму с большей осью, напрарленной по оси .захватов 7, что приводит к перемещению захватов 7 и деформацию образца 8 послойно распростран ющимис  по его длине раст гивающими нагрузками. Образовавшиес  трещины разрушени  перемещаютс  вдоль инициирующих рисок 14 навстречу друг другу. При сли нии -трещин происходит окончательное разрушение образца 8 с вьщелением остатог чной энергии в виде возбуждени  колебаний системы образец - установка, разлета осколков образца 8, нагрев осколков. Параметры разрушени  фиксируютс . Повторные опыты провод т при новых углах наклона рабочих поверхностей 12, 13 ударника 5, что задает новые параметры распространени  волн деформации и трещин разрушени .surface 12, the rate of propagation of the deformation of the cylinders 6 is higher than in the area in contact with the surface 13, but the intensity of the increase in deformations is higher in the area in contact with the surface 13. This determines the speed of propagation and deformation of the sample 8 waves and the intensity of the increase in tension loads On him. When the cylinder 6 is deformed, its sections become gradually elliptical with a larger axis, directed along the axis of the grips 7, which causes the grippers 7 to move and the sample 8 to deform in layers spreading along its length by tensile loads. The resulting fracture fractures move along the initiating scratches 14 towards each other. During the fusion of fissures, the final destruction of sample 8 occurs with the release of the residual negative energy in the form of oscillation of the sample – installation system, the dispersion of the fragments of sample 8, and the heating of the fragments. The destruction parameters are fixed. Repeated experiments were carried out at new angles of inclination of the working surfaces 12, 13 of the striker 5, which sets new parameters for the propagation of deformation waves and fracture cracks.

Установка обеспечивает послойное ударное деформирование образца с регулируемой скоростью и направлением распространени  фронта деформации раст жени  по материалу образца, что позвол ет исследовать практически важные вопросы энерговыделени  при регулируемой скорости развити  разрушени , при сли нии фронтов разрушени  Эти исследовани  необходимы дл  составлени  баланса энергии разрушени  удароопасного массива с целью прогноза ха.рактера еГо разрушени  The installation provides a layer-by-layer impact deformation of the sample with an adjustable speed and direction of propagation of the stretching front through the sample material, which allows investigating practically important issues of energy release at a controlled rate of fracture development, with the fronts of fracture fusing. the purpose of the prediction ha.raktera eGo destruction

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Установка дл  ударных испытаний образцов материалов, содержаща  раму с вертикальными направл ющими, сбра- сьшаемый груз, установленный на направл ющих, наковахгьню, закрепленную в нижней части рамы, ударник, закрепленный на сбрасываемом грузе, и захваты дл  образца, отличающа с  тем, что, с целью рас3 . 14621 ширени  технологических возможностей установки путем послойного разрушени  образца раст гивающими усили ми с регулируемым направлением и ско- ростью развити  фронта деформации образца, она снабжена полым упругим цилиндром, установленным на наковаль не перпендикул рно оси направл ющих, при этом захваты в соответствии с 10 числом слоев разрушени  размещены вAn installation for percussion testing of material samples, containing a frame with vertical guides, a reset load mounted on the guides, on the hook, mounted at the bottom of the frame, a drummer mounted on the drop weight, and the grips for the sample, characterized in that for the purpose of ras3. The 14,621 widths of the installation's technological capabilities by layer-by-layer destruction of the sample by tensile forces with adjustable direction and rate of development of the specimen deformation front are provided with a hollow elastic cylinder mounted on an anvil not perpendicular to the axis of the guides, while the grips are in accordance with 10 destruction placed in 5 . полости цилиндра попарно соосно друг с другом в плоскости, перпендикул рной оси направл ющих, и прикреплены к поверхности цилиндра посредством т г, расположенных в этой плоскости, а рабочие поверхности ударника, обращенные к цилиндру, наклонены к его оси под углом в соответствии с заданными направлением и скоростью перемещени  фронта деформации образца.five . the cylinder cavities are in pairs coaxially with each other in a plane perpendicular to the axis of the guides, and attached to the surface of the cylinder by means of r, located in this plane, and the working surfaces of the striker facing the cylinder are inclined to its axis at an angle in accordance with the given direction and the rate of displacement of the sample front. Фиг,. 2FIG. 2
SU874197936A 1987-02-23 1987-02-23 Installation for impact tests of material specimens SU1462155A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874197936A SU1462155A1 (en) 1987-02-23 1987-02-23 Installation for impact tests of material specimens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874197936A SU1462155A1 (en) 1987-02-23 1987-02-23 Installation for impact tests of material specimens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1462155A1 true SU1462155A1 (en) 1989-02-28

Family

ID=21286899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874197936A SU1462155A1 (en) 1987-02-23 1987-02-23 Installation for impact tests of material specimens

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1462155A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7328628B2 (en) * 2003-12-08 2008-02-12 Covaris, Inc. Apparatus and methods for sample preparation
US7687026B2 (en) 1998-10-28 2010-03-30 Covaris, Inc. Apparatus and methods for controlling sonic treatment
US7686500B2 (en) 1998-10-28 2010-03-30 Covaris, Inc. Method and apparatus for acoustically controlling liquid solutions in microfluidic devices
US8709359B2 (en) 2011-01-05 2014-04-29 Covaris, Inc. Sample holder and method for treating sample material

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1406371, кл. G 01 N 3/30, 1986, *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7687026B2 (en) 1998-10-28 2010-03-30 Covaris, Inc. Apparatus and methods for controlling sonic treatment
US7686500B2 (en) 1998-10-28 2010-03-30 Covaris, Inc. Method and apparatus for acoustically controlling liquid solutions in microfluidic devices
US7328628B2 (en) * 2003-12-08 2008-02-12 Covaris, Inc. Apparatus and methods for sample preparation
US7677120B2 (en) 2003-12-08 2010-03-16 Covaris, Inc. Apparatus for sample preparation
US8709359B2 (en) 2011-01-05 2014-04-29 Covaris, Inc. Sample holder and method for treating sample material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019205189A1 (en) Test apparatus and method for key roof block collapse in bidirectional static-dynamic loading
CN108709931B (en) Indoor test system and method for stress wave propagation rule in deep jointed rock mass
RU2206525C2 (en) Method of cutting friable non-metallic materials
CN211291934U (en) Collapse rock fall impact force simulation test device
SU1462155A1 (en) Installation for impact tests of material specimens
Mindess et al. Perforation of plain and fibre reinforced concretes subjected to low-velocity impact loading
CN104747234B (en) Seismic tomography prospecting shock wave exciting method and the device arranged in a kind of tunnel
Campbell The yield of mild steel under impact loading
Schlangen et al. Crack propagation in sandstone: Combined experimental and numerical approach
KR102625946B1 (en) Long bar dropping test device for simulating dynamic shear loading test for jointed rocks
KR101026421B1 (en) Impact pulse generating apparatus and method using elastic strain energy
Kukolj et al. Filming blast fragmentation of rock and mortar cylinders
Vardar et al. The prediction of fracture in brittle solids subjected to very short duration tensile stresses
Shah et al. Rate-sensitivity of mode I and mode II fracture of concrete
McMillan et al. Dynamic effects in the impact testing of brittle materials
Leicht et al. Behaviour of reinforcement in drop tower beam tests
SU1406371A1 (en) Installation for impact testing of rock
Forquin et al. Dynamic testing devices
SU1670499A1 (en) Apparatus for sample shock loading
SU1430814A1 (en) Installation for testing materials for dynamic compression
RU2100187C1 (en) Method of separating cover of lower head of connecting rod by fracture and apparatus for performing the same
SU1619128A1 (en) Installation for testing tubular specimens of materials for strength
Kirchner et al. Localized impact damage in stressed Al2O3 and Si3N4
SU1406462A1 (en) Installation for impact tests of materials
SU1448241A1 (en) Bench for impact testing of materials