SU838519A1

SU838519A1 - Device for testing materials under dynamical loads

Info

Publication number: SU838519A1
Application number: SU792824761A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Васильевич Борисов; Леонид Александрович Ткачев; Леонид Геннадиевич Данилов
Original assignee: Военная Орденов Ленина, Октябрьскойреволюции И Суворова Академия Им. Ф.Э.Дзержинского
Priority date: 1979-09-26
Filing date: 1979-09-26
Publication date: 1981-06-15

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ(54) DEVICE FOR TESTING MATERIALS WITH DYNAMIC LOADS

Изобретение относитс к испытательной технике и может быть использовано при определении динамических характеристик материалов.The invention relates to a test technique and can be used in determining the dynamic characteristics of materials.

Известно устройство, содержащее корпус, внутри которого размещены образец материала и плита, котора испытывает динамические нагрузки от нагружающего блока, а также регистрирующий блок, соединенный с плитой f1A device is known comprising a housing inside which a material sample is placed and a plate that is under dynamic loads from a loading unit, as well as a recording unit connected to the plate f1

К недостаткам данного устройства относитс отсутствие измерительных приспособлений, позвол ющих определ ть напр жени и деформации , развивающиес в процессе испытани внутри образца.The disadvantages of this device are the lack of measuring devices that allow the determination of stresses and strains that develop during the test inside the specimen.

Наиболее близким по тезснической сущности вл етс -устройство дл испытани , материалов при динамических нагрузках, содержащее корпус дл размещени образцов материала, плиту с нагружающим приспособлением, датчики и регйстрирующзпю аппаратуру 2.The closest in essence is the device for testing materials under dynamic loads, comprising a housing for placing material samples, a plate with a loading device, sensors and a registering equipment 2.

Недостатком данного устройства вл етс то, что с его помощью возможно при одном испытании получить динамическую характеристику материала только при одной скорости нагружени .The disadvantage of this device is that with its help it is possible with one test to obtain the dynamic characteristics of the material at only one loading rate.

Цель изобретени - получение при одном испытании динамических характеристик нескольких образцов материалов при разных значени х скорости нагружени .The purpose of the invention is to obtain, at one test, the dynamic characteristics of several samples of materials at different values of the loading rate.

Указанна цель достигаетс тем, что устройство дл испытани материалов при динамических нагрузках, содержащее корпус дл размещени образцов материала, плиту с нагру- жающим приспособлением, датчики и регистрирующую аппаратуру, снабжено размещенными в корпусе между образцами материала дополнительными плитами и скоростной фотокамерой , корпус устройства вьшолнен с вертикальным вырезом, заполненным прозрачным материалом , а датчики - в виде пластин, размещенных в образцах и оптически контрастных по отнощешпо к ним.This goal is achieved by the fact that a device for testing materials under dynamic loads, comprising a housing for placing material samples, a plate with a loading device, sensors and recording equipment, is provided with additional plates placed between the samples of material and a high-speed camera, the device body is filled with a vertical cut filled with transparent material, and sensors in the form of plates placed in samples and optically contrasting with respect to them.

На фиг. 1 изображена принципиальна схема устройства; на фиг. 2 - результат испытаний , зафиксированный на фотопленке.FIG. 1 is a schematic diagram of the device; in fig. 2 - test result recorded on film.

Устройство содержит корпус 1 с плитами 2, разделенных образцами материалов 3, внутри которых помещены оптические контрастные по отношению к образцам пластины 4, а-так 38The device comprises a housing 1 with plates 2, separated by samples of materials 3, inside which optical plates 4 are placed contrasting with the samples, and so 38

же нагружающий блок S и блок 6 регистрации , вьтолненный в виде скоростной фоторегистрирующей камеры, причем в корпусе вдоль его образующей имеетс вырез, который заполнен прозрачным материалом 7.the loading unit S and the recording unit 6, embodied in the form of a high-speed photoregistering camera, with a cutout in the housing along which it forms, which is filled with transparent material 7.

Устройство работает следующим образом. Нагружающий блок 5 сообщает динамическую нагрузку на верхнюю из шшт 2. Под действием на1рузки верхн плита : движетс и деформирует образец, наход щийс ниже зтой плиты. Под действием волн сжати слои образца деформируютс . Это приводит к перемещению оптически ксжтрастных пластин 4. При достижении волнами сжати следующей плиты они передают ей динамическую нагрузку однако, меньшей величины, поскольку часть энергии волн сжати затрачиваетс на деформацию верхнего образца. Таким образом, на следующую плиту действует ина , а именно меньша скорость нагружени . Плиты 2 выравнивают фронты волн сжати , поэтому обеспечиваетс равномерна нагрузка на образцы мате-i риалов.The device works as follows. Loading unit 5 reports the dynamic load on the upper part of piece 2. Under load, the upper plate: moves and deforms the specimen below this plate. Under the action of compression waves, the sample layers are deformed. This leads to the displacement of the optically contrasting plates 4. When the waves reach the compression of the next plate, they transfer the dynamic load to it, however, of lesser magnitude, since part of the energy of the compression waves is expended on the deformation of the upper sample. Thus, a different plate acts on the next plate, namely a lower loading rate. Plates 2 align the compression wave fronts, therefore, a uniform load on the samples of the rial material is provided.

При. прохождении волн сжати по образцу, пространственное перемещение испытываютAt. passing waves of compression along the pattern, spatial movement is experienced

оптически контрастные пластины 4. Они повтор ют закон деформации образца по толщине. Процесс деформации образцов в функции времени регистрируетс скоростной фоторегистрирующей камерой 6 через вырез в корпусе, заполненном прозрачным материалом 7, скорость движени развертки по фотопленке выбираетс близкой к скорости деформации. Тогда по меткам времени на .фотопленке можно однозначно судить о скорост х нагружени плит и о характере движени волн сжати , за счет чего и получают семейство динамических характеристик в широком даапазоне скоростей нагружени . Пример динамических характеристик в виде копий следов на фотопленке представлен на фиг. 2.optically contrasting plates 4. They repeat the law of sample deformation in thickness. The process of deformation of the samples as a function of time is recorded by the high-speed photo-recording camera 6 through a cutout in the body filled with transparent material 7, the speed of the scanning movement on the film is chosen close to the deformation rate. Then, according to the time stamps on the film, one can unambiguously judge the loading rates of the plates and the nature of the motion of the compression waves, due to which they obtain a family of dynamic characteristics in a wide range of loading rates. An example of dynamic characteristics in the form of copies of traces on a photographic film is shown in FIG. 2

Применение устройства позвол ет быстро и сравнительно просто получить семейство характеристик материала при различных значени х скорости нагружени ,что существенно повышает качественный уровень испытаний материалов.The use of the device makes it possible to quickly and relatively simply obtain a family of material characteristics at various values of the loading rate, which significantly improves the quality level of material testing.

Claims

1.Rykov R.V. and. Skobeev A.M. Izmerershe stresses in soils. M., Science, 1978, p. rice 5.1.

2. Krasnikov ND Dynamic properties of soils and methods for their determination. M., stroiizdat, 1970, p. 169, p. 476.