SU1555628A2 - Method and apparatus for exciting damped vibrations of object - Google Patents
Method and apparatus for exciting damped vibrations of object Download PDFInfo
- Publication number
- SU1555628A2 SU1555628A2 SU884384722A SU4384722A SU1555628A2 SU 1555628 A2 SU1555628 A2 SU 1555628A2 SU 884384722 A SU884384722 A SU 884384722A SU 4384722 A SU4384722 A SU 4384722A SU 1555628 A2 SU1555628 A2 SU 1555628A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- piston
- cavity
- hydraulic springs
- charge
- additional
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к испытательной технике. Цель дополнительного изобретени - повышение достоверности испытаний при использовании дл возбуждени колебаний объекта колебаний поршн , расположенного между двум гидравлическими пружинами, за счет более точного задани начального перепада давлений в пружинах. Цель достигаетс за счет создани перепада давлени путем вдвигани в одну из гидравлических пружин тела требуемого объема. Устройство, реализующее описываемый способ, содержит корпус 1, в полости 2 которого установлен поршень 3 со штоком 4, опертым на разрушаемую мембрану 5, двухступенчатый поршень 7, ступень большего диаметра которого размещена в дополнительной полости 8, сообщенной с полостью 2 осевым отверстием 9, пороховой зар д 11, установленный в полости 6, и дополнительный зар д 12, размещенный в полости 8. Поршень 3 делит полость 2 на камеры 15 и 16 дл жидкости. В полости 8 образован упор 17. Корпус 1 крепитс к испытуемому объекту 18. При воспламенении зар да 12 поршень 7 вдвигаетс в камеру 15 и создает строго определенный перепад давлений. При срабатывании зар да 11 разрушаетс мембрана 5, и поршень 3 начинает совершать колебани , передаваемые через корпус 1 на объект 18. 1 ил.This invention relates to a testing technique. The purpose of the additional invention is to increase the reliability of the tests when using a piston located between two hydraulic springs to excite oscillations of the object due to a more accurate setting of the initial differential pressure in the springs. The goal is achieved by creating a pressure differential by pushing a body of the required volume into one of the hydraulic springs. The device that implements the described method includes a housing 1, in the cavity 2 of which a piston 3 is installed with a rod 4 supported on a ruptured membrane 5, a two-stage piston 7, a step of larger diameter which is placed in an additional cavity 8 communicated with the cavity 2 by an axial bore 9, gunpowder charge 11 installed in cavity 6, and additional charge 12 placed in cavity 8. Piston 3 divides cavity 2 into chambers 15 and 16 for liquid. A stop 17 is formed in the cavity 8. The housing 1 is fixed to the object under test 18. When the charge 12 is ignited, the piston 7 is pushed into the chamber 15 and creates a well-defined pressure drop. When charge 11 is triggered, the membrane 5 is destroyed, and the piston 3 begins to oscillate, transmitted through the housing 1 to the object 18. 1 sludge.
Description
Изобретение относитс к испытательной технике, в частности к способам возбуждени затухающих колебаний испытуемого объекта и устройствам дл осуществлени этого способа, и вл - етс усовершенствованием изобретени по авт. св. № 1359004.The invention relates to a testing technique, in particular, methods for initiating damped oscillations of a test object and devices for carrying out this method, and is an improvement of the invention according to the author. St. No. 1359004.
Цель изобретени - повышение достоверности испытаний при использовании дл возбуждени колебаний объек- та колебаний массивного поршн , расположенного между двух гидравлических пружин за счет более точного задани ,начального перепада давлений в гидравлических пружинах.The purpose of the invention is to increase the reliability of tests when a massive piston located between two hydraulic springs is used to excite the oscillations of an object of oscillations due to a more precise setting of the initial pressure difference in the hydraulic springs.
Поставленна цель достигаетс за счет того, что начальный перепад давлени создаетс путем вдвигани в одну из гидравлических пружин тела требуемого объема.This goal is achieved due to the fact that the initial pressure drop is created by pushing the required volume into one of the hydraulic springs of the body.
На чертеже изображено устройство, реализующее способ возбуждени затухающих колебаний объекта.The drawing shows a device that implements a method for initiating damped oscillations of an object.
Устройство содержит корпус 1, в полости 2 которого установлен поршень 3 со штоком 4, опертым на удерживающий элемент в виде разрушаемой мембраны 5, размещенной в полости 6, двухступенчатый поршень 7, ступень которого, имеюща больший диаметр, размещена в дополнительной полости 8, котора сообщена с полостью 2 через осевое отверстие 9 в раздел ющей эти полости перегородке 10, пороховой зар д 11, служащий дл разрушени мембраны 5 и размещенный в полости 6, и дополнительный пороховой зар д 12, служащий дл создани давлени , обеспечивающего вдвигание ступени поршн 7 меньшего диаметра в полость 2. Полости 2 и 6 разделены перегородкой 13, в которой выполнено осевое отверстие 14, через которое пропущен шток 4 поршн 3. Поршень 3 делит поThe device comprises a housing 1, in the cavity 2 of which a piston 3 is installed with a rod 4 supported on a retaining element in the form of a destructible membrane 5 placed in cavity 6, a two-stage piston 7, the stage of which having a larger diameter is placed in an additional cavity 8 which is communicated with cavity 2 through axial opening 9 in partition dividing these cavities 10, powder charge 11, which serves to destroy the membrane 5 and placed in cavity 6, and additional powder charge 12, which creates pressure that ensures The first stages of the piston 7 are of smaller diameter into the cavity 2. The cavities 2 and 6 are separated by a partition 13, in which an axial bore 14 is made, through which the piston rod 4 of the piston 3 is passed. The piston 3 divides according to
лость 2 на поршневую 15 и штоковую 16 камеры. При заполнении этих камер жидкостью образуютс гидравлические пружины, между которыми имеет возможность совершать колебани поршень 3. В полости 8 образован упор 17 дл поршн 7. Корпус 1 крепитс к испытуемому объекту 18. Упор 17 обеспечивает такой свободный ход поршн 7 при срабатывании зар да 12, чтобы в камере 15 возникло требуемое максимальное давление Р.bridge 2 on the piston 15 and the rod 16 camera. When these chambers are filled with liquid, hydraulic springs are formed, between which the piston 3 can oscillate. In the cavity 8, a stop 17 for the piston 7 is formed. The housing 1 is attached to the test object 18. The stop 17 provides such a free stroke of the piston 7, so that in chamber 15 the required maximum pressure P.
При это необходимый свободный ход ДХ поршн 7 определ етс из услови When this is the necessary free running of the DH piston 7 is determined from the condition
дХ Z3&- ДХ F dx z3 & - dx f
(1)(one)
5five
Q Q Q Q
5five
где V0 - начальный объем камеры 15; К - коэффициент сжимаемостиwhere V0 is the initial volume of the chamber 15; K - compressibility factor
жидкости;liquids;
F - площадь торца ступени меньшего диаметра поршн 7.F - the area of the end of the stage of smaller diameter of the piston 7.
Способ возбуждени затухающих колебаний объекта осуществл етс следующим образом.The method for initiating damped oscillations of an object is carried out as follows.
Корпус 1 устройства креп т к испытуемому объекту 18. Заполн ют камеры 15 и 16 рабочей жидкостью. Исход из требуемой максимальной амплитуды возбуждаемых колебаний, определ ют необходимый перепад давлений между камерами 15 и 16. Дл достижени этого перепада по выражению (1) определ ют свободный ход поршн 7 и устанавливают поршень 7 соответст- . вующим образом, регулиру упор 17. Воспламен ют пороховой зар д 12. Давление в полости 8 повышаетс , в результате чего ступень меньшего диаметра поршн 7 вдвигаетс в камеру 15 до упора ступени большего диаметра в перегородку 10. При этом давление в камере 15 повышаетс до заданнойThe housing 1 of the device is attached to the test object 18. The chambers 15 and 16 are filled with the working fluid. Based on the required maximum amplitude of the excited oscillations, the required differential pressure between chambers 15 and 16 is determined. To achieve this difference, the free stroke of the piston 7 is determined by expression (1) and the piston 7 is installed. thus, adjusting the stop 17. The powder charge ignites. The pressure in the cavity 8 rises, as a result of which a stage of smaller diameter of the piston 7 is pushed into the chamber 15 until the stop of a larger diameter stops the partition 10. At the same time, the pressure in the chamber 15 rises to the desired
51555155
величины, а поршень 7 удерживаетс в таком положении в течении всего времени колебательного процесса. Усилие, действующее при этом на поршень, равно 85-90% усили разрушени мембраны 5, котора удерживает поршень 3 от перемещени . Характеристики зар да 12 выбираютс таким образом, чтобы дополнительное динамическое усилие, действующее на поршень 3 за счет быстрого выдвигани поршн 7, не превышало 10% от усили разрушени мембраны 5. Дл этого скорость вдвигани values, and the piston 7 is held in this position throughout the entire time of the oscillatory process. The force acting on the piston in this case is equal to 85-90% of the effort to destroy the membrane 5, which keeps the piston 3 from moving. The characteristics of charge 12 are chosen in such a way that the additional dynamic force acting on the piston 3 due to the quick pull-out of the piston 7 does not exceed 10% of the force of the destruction of the membrane 5. To do this, the retracting speed
поршн 7 Хлакс недолжна превышать piston 7 hlaks does not have to exceed
значени values
, 0Л1-ЈР, , 0Л1-ЈР,
А«акс - And "ax -
где - начальный перепад давлений между гидропружинами в камерах 15 и 16, и - плотность рабочей жид- кос тиwhere is the initial pressure drop between the hydraulic springs in chambers 15 and 16, and is the density of the working fluid
а - скорость звука в жидкости Врем затухани волновых процессов , возникающих в.камере 15 при резком вдвигании поршн 7, составл ет около 0,001 с.a is the speed of sound in a liquid. The damping time of wave processes occurring in chamber 15 when the piston 7 is sharply moved in is about 0.001 s.
Таким образом, через 0,001 с после вдвигани поршн 7 можно производить разрушение мембраны 5 дл освобождени поршн 3. Дл этого к мембране 5 прикладывают такое дополнительное усилие от автономного сило- возбудител , чтобы суммарное усилие, действующее на мембрану 5, составл ло 110-115% от усили ее разрушени (т.е. обеспечивалось бы гарантированное разрушение мембраны 5). Это дополнительное усилие создаетс за счет воспламенени зар да 11 в полости 6. Воспламенение зар да 11 не должно происходить позднее, чем через 0,01 с дл исключени вли ни возможного перетекани жидкости из камеры 15 в камеру 16 через уплотнение поршн 3. Требуемый интервал времени обеспечиваетс подбором баллистических параметров зар дов 11 и 12 или путем соответствующей задержки воспламенени зар да 11.Thus, after 0.001 seconds after the piston 7 is pushed in, it is possible to destroy the membrane 5 to release the piston 3. For this, an additional force from an autonomous exciter is applied to the membrane 5, so that the total force acting on the membrane 5 is 110-115% from the effort of its destruction (i.e., guaranteed destruction of the membrane 5 would be ensured). This additional force is created by igniting the charge 11 in the cavity 6. The ignition of the charge 11 should not occur later than 0.01 s to eliminate the influence of the possible flow of fluid from the chamber 15 to the chamber 16 through the piston seal 3. The required time interval it is ensured by the selection of ballistic parameters of charges 11 and 12 or by an appropriate ignition delay of charge 11.
При разрушении мембраны 5 поршень 3 освобождаетс и под действием начального перепада давлений в камерах 15 и 16 начинает совершать колебани , за счет чего испытуемый объект 18 через корпус 1 будет подвергатьс воздействию мощных высокочастотных затухающих колебаний.When the membrane 5 is destroyed, the piston 3 is released and under the action of the initial pressure differential in the chambers 15 and 16 begins to oscillate, whereby the test object 18 through the housing 1 will be subjected to powerful high-frequency damped oscillations.
Q Q
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
Начальна - амплитуда колебаний , поршн 3 определ етс начальным перепадом давлени между камерами 15 и 16, который может быть задан достаточно точно путем строго регламентированного уменьшени объема жидкости в камере 15 за счет вдвигани в нее поршн 7 на заранее определенную величину. Высока точность воспроизведени заданной динамической нагрузки обеспечиваетс также тем, что эта нагрузка не зависит от усили разрушени мембраны 5, которое осуществл етс с помощью автономного силовоз- будител (зар да 11).The initial oscillation amplitude, the piston 3 is determined by the initial pressure differential between the chambers 15 and 16, which can be set quite accurately by strictly regulated reduction of the volume of fluid in the chamber 15 by pushing the piston 7 into it by a predetermined value. High reproduction accuracy of a given dynamic load is also provided by the fact that this load does not depend on the force of destruction of the membrane 5, which is carried out using an autonomous power driver (charge 11).
Предлагаемый способ возбуждени затухающих колебаний и устройство дл его осуществлени обеспечивают воспроизведение начального ускорени испытуемого объекта с точностью пор дка 5%.The proposed method for initiating damped oscillations and a device for its implementation provide reproduction of the initial acceleration of the test object with an accuracy of about 5%.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884384722A SU1555628A2 (en) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | Method and apparatus for exciting damped vibrations of object |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884384722A SU1555628A2 (en) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | Method and apparatus for exciting damped vibrations of object |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU691359004A Addition SU412748A1 (en) | 1969-09-08 | 1969-09-08 | Thermal-stable ferrite material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1555628A2 true SU1555628A2 (en) | 1990-04-07 |
Family
ID=21358173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884384722A SU1555628A2 (en) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | Method and apparatus for exciting damped vibrations of object |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1555628A2 (en) |
-
1988
- 1988-02-29 SU SU884384722A patent/SU1555628A2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР 1359004, ют. G 01 М 7/00, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0336519B1 (en) | Test system for caissons and piles | |
US4727808A (en) | Non-primary explosive detonator | |
SU722499A3 (en) | Device for destroying solid dense material with relatively incompressible liquid | |
US5753850A (en) | Shaped charge for creating large perforations | |
US4029158A (en) | Pile driving apparatus | |
US3672300A (en) | Pressure actuated acoustic signal source | |
DK151839B (en) | HYBRID SPRAY PATTERN | |
SU1555628A2 (en) | Method and apparatus for exciting damped vibrations of object | |
US3815501A (en) | Apparatus for compacting matter within a confined area | |
US3525416A (en) | Air operated underwater seismic source | |
RU2083948C1 (en) | Mechanical fuze detonating device | |
Dickson et al. | Initiation and propagation in primary explosives | |
US3763740A (en) | Collapsible pistons | |
US3318411A (en) | Signal generator | |
Souers et al. | Initiation pressure thresholds from three sources | |
RU2394217C2 (en) | Pyrotechnic device for generating impact effects | |
RU2233428C1 (en) | Detonating device of mechanical fuse | |
SU1037106A1 (en) | Device for exciting convergent oscillations of tested articles | |
Chakravarty et al. | Factors affecting shock sensitivity of energetic materials | |
SU1322105A1 (en) | Bench for performing impact testing | |
SU399810A1 (en) | DEVICE FOR EXCITATION | |
SU922580A1 (en) | Plant for testing materials for dynamic compression | |
CA1331111C (en) | Explosive device for underwater use | |
US3087424A (en) | Seismic charge delay unit | |
SU1525524A1 (en) | Bed for vibration impact tests of articles |