SU1499168A1 - Способ определени усталостного повреждени материала - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к определению прочностных свойств материалов. Цель изобретени  - повышение точности на ранних стади х диагностики повреждени . Образец материала нагружают в жестком или м гком режиме по гармоническому закону. Определ ют искажение формы цикла нагрузки при испытании в жестком режиме и формы цикла деформации при испытании в м гком режиме, дл  чего определ ют спектральные характеристики искаженного цикла и по ним наход т коэффициент гармоник, принимаемый за параметр неупругости материала, по которому суд т об усталостном повреждении. 2 з.п.ф-лы.

Description

Изобретение относитс  к области определени  прочностных свойств материалов , к способам определени  усталостного повреждени .

Цель изобретени  - повьпление точности на ранних стади х диагностики повреждени .

Устройством дл  реализации способа  вл етс  испытательна  машина, позвол юща  нагр окать образцы в м гком или жестком режиме, снабженна  измерител ми циклов напр жений и деформаций с прибором дл  гармонического анализа сигналов (Фурье-анализатора).

Способ реализуетс  следую11ЦФ4 образом .

Образец нагружают в жестком или м гком режиме нагружени . В первом случае мен ют по гармоническому закону деформацию, во втором - напр жение . При испытании в режиме м гкого нагружени  в качестве параметра неупругости материала, по которому суд т об усталостном повреждении материала, определ ют меру искажени  формы цикла нагрузки, что соответствует искажению формы цикла напр жени . При истытании в режиме жесткого нагружени  определ ют меру искажени  формы цикла де- фррмации.

Искажение формы цикла периодической функции относительно формы гармонического закона можно определить по его спектральным характеристикам, например по амплитудам гармоник цикла деформаций в м гком режиме и по амплитудам гармоник цикла нагрузки в жестком режиме нагружени . В случае испытани  образца материала, обладающего в зкими свойствами, в качестве спектральной характеристики определ ют коэффициент гармоник, принимаемый за меру искажени  цикла. Как показа4

СО СО

05

оо

ли экспериментальные исследовани  различных материалов, как правило, достаточно определение п ти амплитуд и сдвигов по фазе соответствующих

гармоник. В этом случае длч м гкого режима коэффициент гармоник

к,

-l(gicoe О г) +... + (f:5C08(f,f

f, cos Ч,

10

а в случае жесткого режима коэффициент гармоник

(р г cos Wt) «. . . + (р f cos4)

Р, cos (/,

де ,2,. .. ,5) - амплитуды гармоник цикла де- 20 формаций;

р .(,...,5) - амплитуды гармоник цикла нагрузки;

t.(i«l,2,... ,5) - сдвиги ,по фазе 25 соответствующей гармоники относительно основ - ной гармоники закона нагруже- 30

НИН.

,

1499168

Форм

ула изобретени 

,

10

15

20

25 30

Claims (3)

1.Способ определени  усталостного повреждени  материала, заключающийс  в том, что образец циклически нагружают , измер ют характеристику напр женного и характеристику деформированного состо ний, одну из которых измен ют по гармоническому закону,

а по второй определ ют параметр неупругости материала, по которому суд т об усталостном повреждении материала, отличающийс  тем, что, с целью повыпени  точности на ранних стади х диагностики повреждени , в качестве параметра неупругости материала определ ют меру искажени  формы цикла второй характеристики относительно формы гармонического закона нагружени .

2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве меры искажени  формы цикла определ ют его спектральные характеристики.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что в качестве спектральных характеристик определ ют амплитуды и сдвиги по фазам гармоник второй характеристики относительно основной гармоники.