SU800809A1 - Устройство дл динамическихиСпыТАНий ОбРАзцОВ HA СРЕз - Google Patents

Description

Изобретение относится к динамическим испытаниям конструкционных материалов, а именно к испытанию образцов на срез.

Известно устройство для динамических испытаний материалов на срез, состоящее из матрицы, в которой устанавливается образец, и пуансона, с помощью которого к образцу прикладывается динамическая нагрузка [1]. Применяют две схемы нагружения: двойной срез цилиндрического образца и круговой срез тонколистовой пластинки.

Однако такое устройство можно использовать только для испытаний на маятниковых копрах и на вертикальных копрах с падающим грузом, т.е. при скоростях нагружения, не превышающих 5— 10 м/с, что является основным недостатком данного устройства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для динамических испытаний образцов на срез, содержащее.

динамометр в виде трубы с наклеенными на ней тензорезисгорами, то— реп которой предназначен для установки' образца, и ударник для нагружения образца[2].

Испытания на этом устройстве проводят по методике разрезанного стержня Гопкинсона. »

Недостатком этого устройства является то, что при высоких скоростях ударного нагружения вследствие искажающего влияния на регистрируемую диаграмму 15 среза 'усилие-время продольных и радиальных колебаний трубы значительно снижается точность испытаний. Наложение колебаний трубы на диаграмму среза вызвано тем, что соотношение размеров _г 20 трубы, ее длины L и среднего диаметра Dcp выбрано проиевольно.

Цель изобретения — повышение точности.

Указанная цель достигается тем, что размеры трубы выбраны из соотношений ; (1) (2) где L - длина трубы;

0_Ср- средний диаметр трубы; tn- длительность испытания образца;

' С - скорость звука в материале трубы.

На чертеже показана схема описываемого устройства.

Устройство содержит корпус 1, к которому прикреплён динамометр в виде трубы 2 с фланцем 3. На боковой поверхности трубы 2 наклеены тензорезисторы 4. Торец 5 трубы 2 имеет выточку для размещения образца 6. Образец 6 выполнен в виде диска с двумя симметричными кольцевыми выточками 7, образующими рабочую часть 8 образца 6. Устройство содержит ударник 9, расположенный устранить наложение щюдольных колебаний трубы 2 на регистрируемую диаграмму среза усилие-время'.

Благодаря выбору среднего диамет- pa t>cp трубы 2 из условия (2) период ее радиальных колебаний Т, равный намного превышает длительность испытания образца, вследствие чего упругая продольная деформация трубы 2, обуслов10 ленная ее радиальными колебаниями, за время испытания t и пренебрежимо мала.

Claims (2)

1. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ НА СРЕЗ Указан1га  цель достигаетс  тем, что размеры трубы выбраны из соотношений tu-C (г) Hcf ., L - длина трубы; Dcp- средний диаметр трубы; tit- длительность испытани  образца; С - скорость звука в материале трубы. На чертеже показана схема описывае мого устройства. Устройство содержит корпус 1, к которому прикреплйн динамометр в виде трубы 2 с фланцем 3. На боковой поверхности трубы 2 наклеены тензорезис торы 4. Торец 5 трубы 2 имеет выточку дл  размещени  образца 6. Образец 6 вьтолнен в виде диска с двум  симметри ными кольцевыми выточками 7, образующими рабочую часть 8 образца 6. Устро ство содержит ударник 9, расположенный в стволе установки дл  ударных испытаний (на чертеже не показана). Длина L, трубы 2 выполнена таким образом, что соблюдаетс  условие ( l), а средний диаметр DC|) трубы 2 выбран таким, что удовлетвор етс  условие ( 2). Устройство работает следующим образом . Образец 6 устанавливают в выточке 7 на торце 5 трубы
2. 2. Ударник 9 разгон етс  по стволу установки дл  ударных испытаний до : .заданной скорости V и наносит удар по центральной части образца б. В результате этого происходит разрушение образца 6 по рабочей части 8 Диаграмма среза усилие-врем  регистрируетс  по упругой деформации трубы 2 с помощью тензорезис торов 4. Благодар  тому, что длина Ь труЬы вьшолнена при соблюдении услови  (l), период продольных колебаний трубы 2, т.е. врем  пробега упругой волной ее /удвоенной длины, превышает длительност испытани  образца ty . Это позвол ет устранить наложение щюдольных колебаний трубы 2 на регистрируемую диаграмму среза усилие-врем . Еэлагодар  выбору среднего диаметра Dcp трубы 2 из услови  (2) период ее радиальных колебаний Т, , намного превышает длительность испытани  образца, вследствие чего упруга  продольна  деформаци  трубы 2, обусловленна  ее радиальными колебани ми, за врем  испытани  t и пренебрежимо мала. Формула изобретени  Устройство дл  динамических испыаний образцов на срез, содержащее инамометр в виде трубы с наклеенными а ней тензорезисторами, торец коорой предназначен дл  установки образца , и ударниХ дл  н агружени  образца , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, размеры трубы выбраны из соотношений L - длина трубы; Dcf)- средний диаметр трубы; Ьц - длительность испытани  образца; С - скорость звука в материале трубы. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе I, Дрозд М. С., Федоров А. В. и др. К оценке сопротивлени  металлов деформации среза при ударном нагружении. Сборник ,Металловедение и прочность материалов. Труды Волгоградского политехнического института , вьш. 4, 1972. с. 65-71. 2 Campbett-ap.FerOHsoKi 4x/G. tewperature and strain -rate depewence сф tfie strenqtVi of /Mitd i steee. pfiUosop oicae KnaQos-ineser p fosopdicae maqasine seng, 197О, № 169, р. 63-82 (прототип).

   //////