SU1704019A2 - Устройство дл исследовани объемной ползучести образца материала - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике испытани  материалов, в частности к устройствам дл  исследовани  объемной ползучести материалов в услови х сложного напр женного состо ни . Цель изобретени  - повышение точности за счет исключени  вли ни  отклонений геометрических размеров образца. Заполненна  жидкостью камера 1 разделена на три изолированные полости двум  мем- бранами 2 и 3. между которыми устанавливаютс  цилиндрический образец 4 и концентрично ему втулка 5 с радиальными отверсти ми. В изолированных полост х ус- тановлены дополнительные мембраны 6.7,8, раздел ющие каждую из этих полостей на две равные по объему полости, соответственно А и Е, В и К. С и М. Полости А,Ё,В,К,С,М сообщены капилл рными трубками 9-14 с источниками давлени . Камера 1 размещена в заполненном жидкостью сосуде 15 с капилл рной трубкой 16, сообщенной с атмосферой. В полост х В.К.М размещены приспособлени  17.18,19 дл  регулировани  объема рабочей жидкости. После заполнени  жидкостью выравнивают попарно объемы рабочей жидкости в полост х А и Е. В и К, С и М с помощью приспособлений 17-19. Затем подают давление Е пол ос. т,- через капилл рные трубки 9-14 и измер ют в них изменение уровн  жидкости, по которому определ ют объемную ползучесть с л;з:аг, объем которого был учтен поедваситеп1 чым выравниванием жидксстн. 2 : (Л С

Description

Изобретение относитс  к технике испытаний материалов, в частности к устройствам дл  исследовани  объемной ползучести материалов в услови х сложного напр женного состо ни , и  вл етс  усовершенство-- ванием известного устройства, описанного в авт. св. Nfc 1626120.

В основном изобретении-устройстве дл  исследовани  объемной ползучести образца материала, содержащем заполненный жидкостью сосуд с капилл рной трубкой, размещенную в нем камеру, заполненную рабочей жидкостью и разделенную двум  мембранами на три изолированные полости, источники давлени , соединенные капилл рными трубками с соответствующими полост ми камеры, и втулку с радиальными отверсти ми, установленную в предназначенной дл  размещени  образца центральной полости камеры между мембранами , причем кажда  изолированна  полость снабжена дополнительной, раздел г. ющем ее на две равные по объему изолированные полости, а кажда  изолированна  дополнительна  полость имеет свою капилл рную трубку. Каждый источник давлени  сообщен с соответствующими смежными полост ми посредством основной и дополнительной капилл рными трубками.

Недостатком данного устройства  вл етс  низка  точность испытаний при исследовании объемной ползучести материалов в

J

0 :Ј |О

Ю

М

услови х сложного напр женного состо ни , так как при неточности в изготовлении образца по вл етс  ошибка в измерении.

Цель изобретени  - повышение точности испытаний, привод щее к повышению достоверности исследований, за счет исключени  вли ни  отклонений геометрических размеров образца.

Указанна  цель достигаетс  тем. что известное устройство снабжено приспособлени ми дл  регулировани  объема рабочей жидкости, установленными на полост х, сообщенных с дополнительными капилл рными трубками.

Существенные отличи  от прототипа и новизна заключаетс  в том, что устройство снабжено приспособлени ми дл  регулировани  объема рабочей жидкости, установленными на полост х, сообщенных с дополнительными капилл рными трубками.

На чертеже изображена принципиальна  схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит заполненную рабочей жидкостью камеру 1, разделенную на три изолированные полости двум  мембранами 2 и 3, между которыми устанавливаетс  цилиндрический образец 4 исследуемого материала, а концентрично ему - втулка 5 с радиальными отверсти ми, дополнительные мембраны 6.7.8. установленные соответственно в трех подсет х камеры 1 и раздел ющие каждую из этих полостей на две равные по объему полости. Мембрана 6 раздел ет верхнюю полость камеры 1 на полоски А и Е. Мембрана 7 раздел ет центральную полость камеры 1 на полости В и К, а мембрана 8 раздел ет нижнюю полость на полости С и М. Полости А и Е, ВиК. СиМ соединены соответственно капилл рными трубками 9и10.11и12,13и14с источниками давлени  (на чертеже не показаны). Камера 1 рззмгщена внутри заполненного ж;-,с.гстью сосуда 15 с кэпнллр.рной трубкой 16, сообщенной с атмосферой. В каждой из трех полостей Е, К и М расположено приспособление (17-19) дл  регулировани  объема рабочей жидкости.

Приспособление дл  регулировани  объема рабочей жидкости, изображено на фиг.2, предстчвлрет собой шпильку 20, имеющую резьбу 21 при помощи которой она вворачиваетс  в стенку дополнительных полостей Е.К и М, уплотнительную манжету 22 и мосто под гаечный ключ 23.

Устройство дл  исследовани  объемной ползучести работает следующим образом.

Образец 4 вместе с втулкой 5 помещают внутрь замкнутой камеры 1. между диафрагмами 2 и 3. Все изолированные полости А и Е. В и К. С и М через свои капилл рные

трубки 9-14 заполн ют жидкостью, выравнива  объемы рабочей жидкости в полост х А и Е, В и К, С и М. враща  при помощи гаечного ключа шпильку 20 по резьбе 21.

ввод  или вывод  наконечник шпильки 20 в полости Е, К и М. Уплотнительна  манжета 22 служит дл  герметизации полостей, при работе. Камеру 1 помещают в замкнутый сосуд 15, который также заполн ют рабочей

жидкостью. Нагружение образца 4 производ т путем подачи давлени  Pi в изолирован- ные полости А.Е.С.М камеры 1 через капилл рные трубки 9,10,13,14 от одного источника давлени , и давлени  Рг в изолированные полости В, К через капилл рные трубки 11 и 12 от другого источника давлени . Под действием давлений PI и PZ измен етс  объем образца 4 и втулки 5, объем замкнутой камеры 1 и объемы рабочей жидкости в изолированных полост х А и Е, В и К, С и М и, как следствие, измен ютс  уровни жидкостей в капилл рных трубках 9,10,11,12,13,14 и 16. Замер ют изменени  уровней жидкости Д1Е, AIB , Д 1C

и Д)м в соответственных капилл рах и подсчитывают изменени  объемов рабочих полостей:

ДУ,  Д1, Ј-.где -А.Е.В.К.С.М;

di - внутренний диаметр капилл рной трубки 1-ой полости.

Одновременно измер ют изменени  уровн  жидкости Д|д в капилл рной трубке 16 и подсчитывают изменени  объема AVfl замкнутой камеры

ДУд  Д1д- ;

где d - внутренний диаметр капилл рной трубки 16.

Объемную ползучести AV исследуемого образца 4 при заданных услови х ыагруже- ни  вычисл ют по разности изменений обь- емов.

AV - ( ДУд - AVE) + ( ДУв - AVK) + (AVC - . -ДУМ) - Д7Д -ДУвт

где - изменение объема втулки;

- изменение объема образца в первой полости с учетом сжимаемости рабочей жидкости;

AVx - изменение обьема образца 4 во второй полости с учетом сжимаемости рабочей жидкости;

AVC- - изменение обьема образца 4 в третьей полости с учетом сжимаемости рабочей жидкости.

Учитыва  величину обьема образца 4, который был подрегулирован при заправке приспособлением 17-19 дл  регулировани 

объема в полост х Е, К и М получают уточненную обьемную ползучесть данного материала .

Применение предлагаемого приспособлени  позвол ет повысить достоверность исследований объемной ползучести материалов , в том числе и низкомодульных, которые не поддаютс  токарной обработке, в услови х сложного напр женного состо ни , за счет исключени  вли ни  отклонений геометрических размеров образца на результаты испытаний.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  исследовани  объемной ползучести образца материала поавт, св. № 1626120, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности за счет исключени  вли ни  отклонений геометрических размеров образцов, оно снабжено приспособлени ми дл  регулирвоани  объема рабочей жидкости, св занными с полост ми и дополнительными капилл рными трубками, сообщенными с соответствующими источниками давлени .