SU775656A1 - Dynamometer for tensile testing of materials - Google Patents

Dynamometer for tensile testing of materials Download PDF

Info

Publication number
SU775656A1
SU775656A1 SU782572292A SU2572292A SU775656A1 SU 775656 A1 SU775656 A1 SU 775656A1 SU 782572292 A SU782572292 A SU 782572292A SU 2572292 A SU2572292 A SU 2572292A SU 775656 A1 SU775656 A1 SU 775656A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
elastic element
dynamometer
longitudinal
windows
elastic
Prior art date
Application number
SU782572292A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Владимирович Степанов
Александр Петрович Ващенко
Original Assignee
Институт Проблем Прочности Ан Украинской Сср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Проблем Прочности Ан Украинской Сср filed Critical Институт Проблем Прочности Ан Украинской Сср
Priority to SU782572292A priority Critical patent/SU775656A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU775656A1 publication Critical patent/SU775656A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description

средний радиус упругого элемента; Р - угол между ос ми соседних окон; С - скорость распространани  продольной волны в упругом элементе;. - допустима  частота попереч ных колебаний упругого эле мента , tucn - длительность испытани , Такое выполнение геометрии упруго го элемента позвол ет снизить искажающее вли ние продольных и поперечных колебаний упругого элемента дина мометра, поскольку при этом не возни кают радиальные колебани  упругого элемента (т. е. движение стенок элемёита по радиусу), а имеют место только колебани  по толщине, которыми вследствие их высокой частоты мол нЬ пренебречь, и поперечные колебани  по щирине сегментов упругого эле мента динамометра с частотой лSe;,/ , ., V-2T .sp (П где Ф - угол между ос ми соседних окон. На фиг. 1 изображен динамометр с образцом на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Динамометр содержит упругий элемент 1 в виде полого цилиндра с продольными окнами 2, раздел ющими попе речное сечение упругого элемента на равные части - сегменты. На внешней стороне упругого эле мента 1 между окнами наклеены тензорезисторы 3. Конец упругого элемент 1 снабжен резьбовой нарезкой 4 дл  закреплени  головки 5 испытуемого образца 6, втора  головка 7 которог закреплена в наковальне 8. Необходимое количество окон опре дел ют из услови , при котором обес печиваетс  допустима  частота ) п перечных колебаний упругого элемент динамометра, период которых, долже н быть как минимум на пор док меньше длительности испытани  tycn т. е ,(а) ЫСП При выполнении этого услови  воз можно усреднение поперечных колебан на регистрируемой осциллограмме уси лие-врем  и регистраци  измер емого усили , действуквдего в образце при высокоскоростных испытани х с большой -вочностью. Окна имеют длину Е , определ емую из услови , при выполнении к торого период продольных колебаний упругого элемента динамометра, то есть врем  пробега упругой волной у военной длины окон, превышает длительность испытаний: ty,- (3) Окна должны быть максимально приближены к концу упругого элемента динамометра, соедин емому с образцом , и отсто ть от него на рассто нии , не превышающем величины, необходимой дл  резьбового соединени . Выполнение этого услови  сводит к г шнимуму вли ние продольных волновых процессов в переходе образецдинамометр . Выполнение условий (2, 3) позвол ет устранить наложение на регистрируемую осциллограм1у1у усилие-врем  продольных колебаний упругого элемента динамометра 1 и снизить вли ние его поперечных колебаний путем повышени  их частоты до допустимой величины О Измерение усили  в испытуемом образце при ударном раст жении с помощью динамометра осуществл ют следующим образом. Один конец упругого элемента динамометра закрепл ют в установке дл  высокоскоростных испытаний на раст жение (не показана), а второй сое-, дин ют резьбовым соединением с испытуемым образцом 6.На головку 7 образца навинчивают наковальню 8. Ударник 9, разгон емый вдоль динамометра до задан-ной скорости i нанос т одиночный удар по наковальне 8, вызыва  деформирование и разрушение рабочей части образца 6. В результате по упругому элементу динамометра от его конца, св fBaHHoro с образцом, распростран етс  Упругий импульс, регистрируемый тензорезисторами . 3. Полученна  крива  (осциллогра.1ма) представл ет собой диаграмму раст жени  усилие-врем  с наложеньЛлми на нее паразитными осЦИЛЛ .ЯДИЯМИ, вызванными поперечными колебани ми динамометра. Последние при наличии продольных окон в упругом элементе динамометра могут быть усреднены вследствие их высокой частоты, что позвол ет определить по регистрируемому при больших скоро-, ст х удар4 сигналу истинную продольную упругую деформацию, необходимую дл  расчета усили  Р рабочей части образца: P E-E-F,(4), модуль упругости материала упругого элемента динамометра; F - площадь поперечного сечени  динамометра. Использование изобретени  обеспечивает точную регистрацию усили , действук цего в образце как при низких , так и при высоких скорост х ударного раст жени . Оптимальный выбор геометрии упругого элемента динамометра позвол ет значительно повысит.ь точность регистрации усилий преиг.ущественно приaverage radius of the elastic element; P is the angle between the axes of the adjacent windows; C is the velocity of propagation of the longitudinal wave in the elastic element ;. - the frequency of transverse oscillations of the elastic element is admissible, tucn is the duration of the test. Such an implementation of the geometry of the elastic element reduces the distorting effect of the longitudinal and transverse oscillations of the elastic element of the meter, since this does not cause the radial oscillations of the elastic element (i.e. movement of the walls of the element along the radius), but there are only fluctuations in thickness, which are neglected due to their high frequency, and transverse oscillations along the width of the segments of the elastic element of the dynamometer with oh lSe;, /,., V-2T .sp (P where F is the angle between the axes of adjacent windows. Fig. 1 shows a dynamometer with a sample in Fig. 2 - section A-A in Fig. 1. The dynamometer contains an elastic an element 1 in the form of a hollow cylinder with longitudinal windows 2, which divide the cross section of an elastic element into equal parts - segments. On the outer side of elastic element 1, strain gauges are glued between the windows 3. The end of the elastic element 1 is threadedly cut 4 to fix the head 5 of the subject sample 6, the second head 7 is fixed in the anvil 8. The required number the con is determined from the condition under which the frequency is allowed) n transverse oscillations of the elastic element of the dynamometer, the period of which should be at least an order of magnitude shorter than the test duration tycn i.e. the averaging of the transverse oscillations on the recorded oscillogram of the effort-time and the recording of the measured force actually in the sample during high-speed tests with high-precision. Windows have a length E, determined from the condition, when the period is made of longitudinal oscillations of the elastic element of the dynamometer, i.e., the travel time of the elastic wave at the military window length exceeds the test duration: ty, - (3) Windows should be as close as possible to the end of the elastic the element of the dynamometer connected to the sample, and to be separated from it at a distance not exceeding the value required for the threaded connection. Fulfillment of this condition reduces the influence of longitudinal wave processes in the sample transition to an oscillation gauge. Fulfillment of the conditions (2, 3) makes it possible to eliminate the force-time imposed on the recorded oscillogram of the elastic oscillation of the elastic element of the dynamometer 1 and reduce the effect of its transverse oscillations by increasing their frequency to the allowable value O carried out as follows. One end of the elastic element of the dynamometer is fixed in an apparatus for high-speed tensile tests (not shown), and the second end is threadedly connected to the test sample 6. The sample head is screwed onto the sample head 7 and accelerated along the dynamometer to a given speed i is applied a single blow to the anvil 8, causing deformation and destruction of the working part of the sample 6. As a result, the elastic element of the dynamometer from its end, the fBaHHoro with the sample, is distributed by the elastic pulse recorded by the tensor zistory. 3. The resulting curve (oscilloscope 1 mA) is a stress – time stretch diagram with a parasitic oscil lation applied to it by scattering oscillations caused by transverse oscillations of the dynamometer. The latter, if there are longitudinal windows in the elastic element of the dynamometer, can be averaged due to their high frequency, which makes it possible to determine the true longitudinal elastic deformation required for calculating the force P of the working part of the sample: P EEF, ( 4), the elastic modulus of the material of the elastic element of the dynamometer; F is the cross sectional area of the dynamometer. The use of the invention provides accurate recording of the force acting in the sample at both low and high rates of impact stretch. The optimal choice of the geometry of the elastic element of the dynamometer will significantly improve the accuracy of the recording of forces preig.

Claims (2)

Формула изобретенияClaim Динамометр для испытаний материалов на растяжение, содержащий упругий элемент в виде полого цилиндра с продольными окнами, расположенными на равных расстояниях одно от другого по окружности и размещенные на нем чувствительные элементы, о τη и чающий ся тем, что, с целью повышения точности регистрации усилий преимущественно при ударном растяжении путем снижения влияния продольных и поперечных колебаний, длина В окон и расстояние Ъ между ними выбраны из условий где ·&ερ - средний радиус упругого элемента;A dynamometer for tensile testing of materials, containing an elastic element in the form of a hollow cylinder with longitudinal windows located at equal distances from each other around the circumference and sensitive elements placed on it, about τη and taking into account the fact that, with the aim of increasing the accuracy of registration of efforts, mainly under shock tension by reducing the influence of longitudinal and transverse vibrations, the length B of the windows and the distance b between them are selected from the conditions where · & ερ is the average radius of the elastic element; 'Р - угол между осями соседних окон;'P is the angle between the axes of adjacent windows; С - скорость распространения продольной волны в упругомC is the propagation velocity of a longitudinal wave in elastic 15 элементе;15 element; - допустимая частота поперечных колебаний упругого элемента;- permissible frequency of transverse vibrations of the elastic element; t-ucn ~ длительность испытания.t-ucn ~ test duration. 20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе20 Sources of information taken into account in the examination 1. Campbell I. D.,Ferguson W.C. The Temperature and Straln-rafe Dependence of the Shear Strength of1. Campbell I. D., Ferguson W.C. The Temperature and Straln-rafe Dependence of the Shear Strength of Mild Steed - The Philosophical Magazin 1970, 8, № 169, p. 63-82.Mild Steed - The Philosophical Magazin 1970, 8, No. 169, p. 63-82. 2. Гиндбург В. Б. Магнитоупругие датчики. М., Энергия, 1970, с. 19 (прототип).2. Hindburg VB Magnetoelastic sensors. M., Energy, 1970, p. 19 (prototype).
SU782572292A 1978-01-18 1978-01-18 Dynamometer for tensile testing of materials SU775656A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782572292A SU775656A1 (en) 1978-01-18 1978-01-18 Dynamometer for tensile testing of materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782572292A SU775656A1 (en) 1978-01-18 1978-01-18 Dynamometer for tensile testing of materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU775656A1 true SU775656A1 (en) 1980-10-30

Family

ID=20745634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782572292A SU775656A1 (en) 1978-01-18 1978-01-18 Dynamometer for tensile testing of materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU775656A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Al-Mousawi et al. The use of the split Hopkinson pressure bar techniques in high strain rate materials testing
Lindholm Some experiments with the split hopkinson pressure bar∗
CA2034291A1 (en) Ultrasonic load indicating member
Kenner et al. Impact on a simple physical model of the head
US7076991B2 (en) Calibration evaluation method and device for acceleration sensor
Kenner et al. Elastic waves in truncated cones: Experimental and theoretical investigation is undertaken by authors to study the propagation of waves produced by impact of projectiles on truncated cones
Casem et al. Inertial effects of quartz force transducers embedded in a split Hopkinson pressure bar
SU775656A1 (en) Dynamometer for tensile testing of materials
US6865925B2 (en) Collision test apparatus
Lipkin et al. Plastic waves of combined stresses due to longitudinal impact of a pretorqued tube—part 1: Experimental results
Tanimura A new method for measuring impulsive force at contact parts
Pollock et al. Stress-wave-emission monitoring of a military bridge
Bennett et al. Internal monitoring of acoustic emission in graphite-epoxy composites using imbedded optical fiber sensors
Kalthoff et al. Measurements of dynamic stress intensity factors in impacted bend specimens
SU1195221A1 (en) Dynamometer to material impact testing machines
US3626754A (en) Displacement transducer having an oscillating transmitter element
SU949487A1 (en) Method of determination of material stressed state
SU641297A1 (en) Article impact testing apparatus
SU796705A1 (en) Specimen for impact testing of materials
SU371464A1 (en) TENSOMETRIC ELASTIC ELEMENT
SU830233A1 (en) Device for measuring internal friction in solid bodies
Rudraraju et al. Acoustic wave propagation in composite materials: an experimental study
SU1040353A1 (en) Method of determination of firing pin penetration force
JPH06123663A (en) Measuring method of dynamic load
Kinra et al. Brittle fracture of plates in tension. Stress field near the crack