SU1469300A1

SU1469300A1 - Bend test specimen

Info

Publication number: SU1469300A1
Application number: SU874249411A
Authority: SU
Inventors: Борис Семенович Эренбург; Борис Александрович Габов
Original assignee: Уральский филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им.Ф.Э.Дзержинского
Priority date: 1987-05-26
Filing date: 1987-05-26
Publication date: 1989-03-30

Abstract

Изобретение относитс к испытани м на прочйость при изгибе призматических образцов с концентратором напр жений. Целью изобретени вл етс повышение точности и сопоставимости испытаний за счет уменьшени вклада реакций опор нагружакацего приспособлени в напр женно-деформированное состо ние нетто-сечени образца . На грани призматического образца с концентратором I со стороны торцов выполнены выемки, плоские донь 2 которых лежат в одной плоскости с вершиной концентратора. Наличие выемок обеспечивает при нагруже- нии образца изгибом снижение пеличин изгибающих моментов от горизонтальной составл ющей реакций опор 3 на- гружакщего приспособлени и си.ты трени в.точке касани образца с опорами по сравнению с образцами без выемок. 1 ил. (О СЛThis invention relates to flexural testing of prismatic specimens with a stress concentrator. The aim of the invention is to increase the accuracy and comparability of tests by reducing the contribution of the reactions of the supports of the loading device to the stress-strain state of the net section of the sample. On the verge of a prismatic sample with a concentrator I from the ends, notches are made, flat dones 2 of which lie in the same plane with the apex of the concentrator. The presence of the grooves during the loading of the sample by bending reduces the pelicin bending moments from the horizontal component of the reactions of the supports 3 of the loading device and the friction level at the point of contact of the sample with the supports as compared to the samples without notches. 1 il. (About SL

Description

Изобретение относится к испытанию на прочность при изгибе призматических образцов с концентратором напряжений. _ . ’The invention relates to a test for bending strength of prismatic samples with a stress concentrator. _. ’

Целью изобретения является повышение точности испытаний за счет уменьшения вклада неучитываемых при обработке результатов испытаний реакций опор нагружающего приспособления на напряженно-деформированное состояние в нетто-сечении образца с концентратором.The aim of the invention is to increase the accuracy of the tests by reducing the contribution of the test results that are not taken into account when processing the test results of the supports of the loading device to the stress-strain state in the net section of the sample with the concentrator.

На чертеже приведены симметричная часть образца и схема его нагружения.The drawing shows the symmetric part of the sample and the scheme of its loading.

На грани образца с концентратором со стороны торцов выполнены выемки, плоские донья 2 которых лежат в одной плоскости с вершиной концентратора 1 в недеформированном состоянии образца. При проведении испытаний на изгиб образец устанавливается на опорах 3 нагружающего приспособления (на чертеже не показано). Сосредоточенная сила Р прикладывается по оси симметрии концентратора 1 напряжения к грани образца, противоположной грани, на которую нанесен концентратор. При наличии в образце нескольких параллельных концентраторов напряжений к образцу прикладываются две сосредоточенные силы, расстояние между которыми равно рабочей части образца с концентраторами.On the side of the sample with the concentrator, the notches were made on the ends of the ends, the flat bottoms 2 of which lie in the same plane as the top of the concentrator 1 in the undeformed state of the sample. During bending tests, the sample is mounted on the supports 3 of the loading device (not shown in the drawing). The concentrated force P is applied along the symmetry axis of the voltage concentrator 1 to the face of the sample opposite to the face on which the concentrator is applied. If there are several parallel stress concentrators in the sample, two concentrated forces are applied to the sample, the distance between which is equal to the working part of the sample with concentrators.

Образец монотонно нагружают до момента образования трещины в неттосечении образца или ее страгивания.The sample is monotonously loaded until a crack is formed in the net section of the sample or its straining.

При обработке результатов испытаний изгибающим моментом от действия горизонтальной Ρ_χ реакции опор 3 пре- 40 небрегают, внося тем самым погрешность в результаты испытания, вместе с тем с учетом Р_х изгибающий момент в сечении образца с концентратором равенWhen processing the test results by the bending moment from the action of the horizontal Ρ _χ reaction, the supports 3 are not neglected, thereby introducing an error in the test results, while taking into account P _{x the} bending moment in the cross section of the sample with the concentrator is

Μ = [Ί + tgi(l sinot - h)] , где h - расстояние от точки касания образца с опорой до нейтральной оси сечения образца с концентратором.Μ = [Ί + tgi (l sinot - h)], where h is the distance from the point of contact of the sample with the support to the neutral axis of the cross section of the sample with the concentrator.

Из анализа формулы следует, что при малых углах прогиба arcsin (-£·), погрешность, вносимая вторым слагаемым в изгибающий момент, снижается при уменьшении размера h,From the analysis of the formula it follows that for small deflection angles arcsin (- £ ·), the error introduced by the second term at the bending moment decreases with decreasing size h,

Исходя из условия обеспечения жесткости опорных-сечений образца и учитывая, что разрушение образца происходит при углах прогиба <, отличных от нуля, для большинства конструкционных материалов оптимальное значение h составляет половину высоты нетто-сечения образца с концентратором, т.е. точки касания образца с опорами следует располагать в одной плоскости с вершиной концентратора в недеформированном состоянии образца.Based on the condition for ensuring the rigidity of the reference cross-sections of the sample and taking into account that the destruction of the sample occurs at deflection angles <other than zero, for most structural materials the optimal value of h is half the height of the net section of the sample with a concentrator, i.e. touch points of the specimen with supports should be located in the same plane with the top of the concentrator in the undeformed state of the specimen.

Дополнительным-источником по грешности испытаний являются силы треНия 20 fe точках касания образца с опорами. Изгибающий момент от этих сил, действующий на образец, равен произведению ние рой но, величины силы трения на расстояh от точки касания образца с оподо нейтральной оси. Следовательуменьшение размера h также способствует увеличению точности испытаний .An additional source of test error is the friction forces of 20 fe points of contact of the sample with supports. The bending moment from these forces acting on the sample is equal to the product of the product of the friction force at a distance from the point of contact of the sample with the neutral axis. The investigator's reduction in size h also contributes to an increase in test accuracy.

Таким образом, при выполнении опорных граней призматического образца в одной плоскости с вершиной концентратора достигается при малых углах прогиба уменьшение вклада неучитываемых при проведении испытаний образцов на изгиб реакций опор Р_х и силы трения в напряженно-деформированное состояние образца с концентратором.Thus, when supporting the facets of a prismatic sample in the same plane with the apex of the concentrator, at small angles of deflection, the contribution of unaccounted for during the testing of the samples bending reactions of the supports P _x and the friction force to the stress-strain state of the sample with the concentrator is achieved.

Claims

Formula *

inventions of bending tests of a mold having

Sample for prismatic at least one stress concentrator made on the side of the reference face of the sample, characterized in that, in order to increase the accuracy of the tests by reducing the influence of the reactions of the supports, recesses with flat bottoms lying in the same plane are made on the supporting face of the sample at its ends with the top of the hub.