SU1647356A1

SU1647356A1 - Способ определени долговечности издели из хрупкого материала

Info

Publication number: SU1647356A1
Application number: SU894654092A
Authority: SU
Inventors: Сергей Григорьевич Никольский
Original assignee: Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority date: 1989-01-02
Filing date: 1989-01-02
Publication date: 1991-05-07

Abstract

Изобретение относитс к области механических испытаний, к способам определени долговечности конструкций из хрупкого материала при стационарном нагружении. Цель изобретени - повышение точности за счет исключени погрешностей, св занных с индивидуальным разбросом начальных поврежденностей образцов и вли нием на результат масшабного эффекта. Образцы материала конструкции нагружают при различных уровн х отношени напр жени к предельному напр жению, которое определ ют дл каждого образца неразрушающим методом. Определ ют предельное напр жение конструкции и суд т о ее долговечности по отношению напр жени к начальному предельному напр жению

Description

ел

С

Изобретение относитс к области механических испытаний, к способам определени долговечности конструкций из хрупкого материала при стационарном нагружении.

Цель изобретени - повышение точности за счет исключени погрешностей, св занных с индивидуальным разбросом начальных поврежденностей образцов и вли нием на результат масштабного эффекта.

Устройство дл реализации способа представл ет собой испытательную машину , позвол ющую нагружать образцы материала при различных уровн х стационарной нагрузки (статической или циклической), снабженную средствами дл неразрушающего определени предельного напр жени материала.

Способ реализуетс следующим образом .

Определ ют неразрушающим способом предельные напр жени дл конструкции и образцов из материала конструкции. В качестве характеристики уровн напр женного состо ни материала определ ют отношение X напр жени о к предельному напр жению 7Пр :

X а/ оьр

Образцы нагружают стационарно при различных начальных значени х Хн. При этом стро т зависимость долговечности т от начального значени Хн и определ ют функцию Ф ( Хн ) т/а , значение которой позвол ет определить долговечность конструкции при любом значении Хн.

Пример. Чтобы определить зависимость Ф(ХН) дл керамических панелей, от одной из них длиной 3200 мм и сечением (300x600) мм с каналами, параллельными оси панели, отрезали кусок длиной 600 мм и

ON Ч GJ СП

о

из него изготовили 12 трубчатых образцов. Шесть образцов использовали дл того, чтобы убедитьс , что при изгибе со скоростью роста максимального напр жени а 4 Н (см- с) разрушающа нагрузка Qp на 6% превышает нагрузку ОАЭ, при которой возникает акустическа эмисси (АЭ) со сравнительно стабильной интенсивностью N (6...7) 10 имп/с. Использу эту информацию, дл оставшихс 6 образцов без их разрушени определили с помощью АЭ разрушающую нагрузку Qp. Задав значени равными 0,96, 0,88, 0,80, 0,72, 0,64 и 0,56. рассчитали соответствующую нагрузку дл конкретного образца, выдержали образцы под этими нагрузками до разрушени , зафиксировали дл каждого образца врем до разрушени т и рассчитали Ф (Хн ) г/г/, где о- максимальное в образце напр жение. Дл решени аналогичной задачи потребовались бы испытани нескольких сотен образцов, если бы использовали прототип.

Дл проверки способа замерили размеры сечени оставшегос куска панели, рассчитали момент сопротивлени и нагрузили на изгиб с (7 4 Н (см-с) до возникновени N - б Ю имп/с. Умножив ОАЭ на 1,06, определили Qp дл панели и запрогнозиро- вали врем до разрушени панели под нагрузкой О 0,85 Qp, т.е. при Хн 0,85. Дл этого вошли в зависимость Ф1 Хн I и нашли значение Ф при Хн 0.85. Умножив это значение а на , отвечающее Q 0,85 Qp нашли

долговечность т 4300 с, котора хорошо согласуетс с экспериментальным результатом т- 4670 с, зафиксированным при выдержке панели до разрушени под нагрузкой Q 0,85 Qp.

Claims

Формула изобретени

Способ определени долговечности издели из хрупкого материала, заключающийс в том, что образцы из материала издели нагружают при стационарных нагрузках до разрушени при разных уровн х напр женного состо ни , определ ют их долговечность и значение характеристики уровн напр женного состо ни материала, по которым определ ют характеристику

долговечности издели , отличающийс тем, что, с целью повышени точности за счет исключени погрешностей, св занных с индивидуальным разбросом начальных поврежденностей образцов и вли нием на

результат масштабного эффекта, определ ют неразрушающим методом начальные предельные напр жени образцов, а в качестве характеристики долговечности опреде- л ют начальное значение отношени

напр жени к предельному напр жению.