SU978007A1 - Device for material specimen yclic testing in volume-stressed state - Google Patents

Device for material specimen yclic testing in volume-stressed state Download PDF

Info

Publication number
SU978007A1
SU978007A1 SU813310334A SU3310334A SU978007A1 SU 978007 A1 SU978007 A1 SU 978007A1 SU 813310334 A SU813310334 A SU 813310334A SU 3310334 A SU3310334 A SU 3310334A SU 978007 A1 SU978007 A1 SU 978007A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
bellows
pressure
ratio
stress
sample
Prior art date
Application number
SU813310334A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Васильевич Лодус
Original Assignee
Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Горной Геомеханики И Маркшейдерского Дела
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 Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Горной Геомеханики И Маркшейдерского Дела filed Critical Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Горной Геомеханики И Маркшейдерского Дела
Priority to SU813310334A priority Critical patent/SU978007A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU978007A1 publication Critical patent/SU978007A1/en

Links

Landscapes

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

Description

1one

Изобретение относитс  к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к устройствам дл  циклических испытаний материалов при объилном напр женном состо нии, и может быть ис-ц. пользовано дл  исследовани  деформаций горных пород при циклическом нагружении.The invention relates to the study of the strength properties of materials, namely, devices for cyclic testing of materials in the bulk stressed state, and can be fade. Used to study rock deformations under cyclic loading.

Известны устройства дл  циклических . испытаний материалов, содержащие гид- ропульсаторы с т гами, переаающимнпуль- Q сирующую нагрузку на образецТ11.Known devices for cyclic. testing materials that contain hydro pulsators with traction, repulsive Q s load on the sample T11.

Недостатком данных устройств  вл етс  то, что дл  создани  синхронной циклической нагрузки на образец при объемном напр женном состо нии, когда одна ,j вз компонент тензора напртжений не двум другим, в этих устройствах необходимо подключение дополнительного гидропульсатора.The disadvantage of these devices is that in order to create a synchronous cyclic load on a sample under a volumetric stress state, when one, j taking the components of the tensor of tensions not two others, these devices need to be connected to an additional hydropulsator.

Наиболее близким к -предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  циклических испытаний образцов материалов при объетлном напр женномThe closest to the proposed by the technical essence is a device for cyclic testing of samples of materials with a tight load.

состо нии, содержащее К амеру высокого давлени  дл  размещени  испытуемого |Образца, установленные в не9 поршень и захваты образца и силовозбудитель, св занный с поршнем. Кроме того, с цепью синхронного изменени  нагрузки и давлени  устройство содержит второй поршень,, а полость камеры выполнена ступенчатой, причем площади поршней различны С23.a state containing a high pressure gauge to accommodate a test | sample, installed in a piston and specimen grips, and an exciter associated with the piston. In addition, with a synchronous load and pressure change circuit, the device contains a second piston, and the chamber cavity is stepped, and the areas of the pistons are different C23.

Claims (2)

К недостаткам известного устройства относитс  отсутствие возможности взмен ть соотношение между компонентакж, тензора вапр жещсй. Действительно, соотношение между осевыми в боковыми на- , груэкйШ здеоь опредёл етс  соотношением между площад ми верхнего.и нюкн& го хюршней, которое  вл етс  константой дл  данной камеры. Вместе с тем- дл  р да задач мехашош деформируемого тела, в частности дл  механики горных пород, интерес представл ют результаты исследовавйй при широкой вариации вшпени  между компонентами тензора на- пр жений, что  вл етс  отражением дей« ствительного гевзора напр жений в масси ве горных пород по мере перехода от кон тура вглубь массива. Поскольку в известном устройстве осева  нагрузка создаетс  сжатием образца веркним и нижним поршн ми,в камере может быть размещен только один образец (различна  по датливость образцов, по крайней мере горных пород, не позвол ет установить между поршн ми сразу несколько образцо с гарантией обеспечени  одинакового вида напр женного состо ни . Это снижает производительность испытаний. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства путем изменени  соотношени  между ком понентами тензора напр жений. Ухсазанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  циклических испытаний образцов материалов снабжено размещенной в камере давлени  жесткой рамой и установленными на ней соосно поршню и заполн емыми регулируемым количеств. вом жидкости сипьфонами, с которыми соединены захваты образца. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит сильфоны 1 и 2 установленные соосно в жесткой раме 3, соединенные с сильфонами 1 и 2 захваты 4 и 5, в которых установлен обрайец 6 испытуемого материала, камеру 7 высокого давлени , в которой размешены упом нутые элементы и поршень 8, кото рый посредством штока 9 соединен с силовозбудителем (не показан). Камера 7 давлени  посредством штока 10 соединена с силовозбудителем или неподвижной траверсой испытательной машины (не показана). В качестве силовозбудител  предпочтительно использовать гидропривод усталостной испытательной машины . Каждый W3 сильфонов 1 и 2 имеет приспособление 11 дл  заполнени  сильфона регулируемым количеством жидкости. Устройство работает следующим образом . Силовозбудитель с помощью поршн  8 создает пульсирующее давление жидкост в камере 7. Это давление  вл етс  бокобым давлением дл  образца 6. Давлен в камере 7 приводит к деформации сильфонов 1 и 2 вдоль оси образца 6 и созданию давлени  в жидкости, расположенной внутри сильфонов 1 и The disadvantages of the known device are the inability to replace the ratio between the component and the tensor of the vacuum. Indeed, the ratio between the axial in the lateral, and the group of sites is determined by the ratio between the areas of the upper and lower and amp; go kyurshney, which is a constant for this camera. Along with this, for a number of problems of a mechanically deformable body, in particular for rock mechanics, the results of research are of great variability in the variation between the components of the stress tensor, which is a reflection of the effect of stress in the mountain range. rocks as the transition from the contour into the array. Since, in the known device, the axial load is created by compressing the sample to the upper pistons and the lower pistons, only one sample can be placed in the chamber (different samples, at least rocks, do not allow several samples to be installed between the pistons at a time). state of stress. This reduces the performance of the test. The purpose of the invention is to expand the functionality of the device by changing the ratio between the components of the stress tensor. The spruce is achieved by the fact that the device for cyclic testing of material samples is equipped with a rigid frame placed in the pressure chamber and co-axially mounted piston and filled with adjustable quantity of liquid syphons with which the specimen grips are connected. The drawing shows the circuit of the proposed device. 1 and 2 mounted coaxially in a rigid frame 3, connected to the bellows 1 and 2 grips 4 and 5, in which the primer 6 of the test material is installed, a high pressure chamber 7 in which p zmesheny said elements and the piston 8, koto ing through rod 9 is connected to the energizer (not shown). The pressure chamber 7 is connected via a rod 10 to an energizer or a fixed traverse test machine (not shown). It is preferable to use a fatigue testing machine hydraulic actuator. Each W3 bellows 1 and 2 has a device 11 for filling the bellows with a controlled amount of liquid. The device works as follows. The energizer using a piston 8 creates a pulsating pressure of the fluid in chamber 7. This pressure is the side pressure for sample 6. The pressure in chamber 7 causes the bellows 1 and 2 to deform along the axis of sample 6 and create pressure in the fluid inside the bellows 1 and 2. Давление жидкости внутри сильфонов 1 и 2 отличаетс  от давлени  жидкости в камере 6 азность давлений определ етс  величиной свободного от жидкости объема кажого из сильфонов. Величина нагрузки, необходима  дл  деформации сильфона, регулируетс  количеством жидкости, разещенной внутри сильфона. Поскольку дав ение внутри сильфона создает осевую нагрузку на образец 6, то изменение количества жидкости внутри сильфонов 1 и 2  вл етс  средством изменени  соотношени  между осевой и боковыми нагрузками образца 6. Это соотношение может измен тьс  в предлагаемом устройстве в широких пределах как путем изменени  количества жидкости в сильфонах , так и путем подбора жесткости и размеров самих. сильфонов. Диапазон изменени  осевой компоненты тензора напр жений лежит в пределах от нул  (при пустых жестких сильфонах) до величины боковых компонент тензора напр жений (при полностью заполненных жидкостью податливых сильфонах). Предлагаемое устройство позвол ет в широких пределах варьировать соотношение между компонентами тензора напр жений . Данное обсто тельство позвол ет эффективно использовать устройство дл  решешш широкого задач механики горных пород, где интерес представл ет изменение одной из компонент тензора напр жений от нул  (дл  контура массива ) до Напр женного состо ни  гидростатического сжати  (в глубине массива). Преимуществом  вл етс  простота изменени  характеристики устройства, не сопр  жекна  с конструктивными изменени ми. Кроме того, повышаетс  производительность испытаний за счет одновременного испытани  нескольких образцов в однбй камере высокого давлени . Дл  цикпичесн ких испытаний, св занных с большой длительностью эксперимента, одновременное испытание нескольких образцов в несколько раз повышает пропускную способность оборудовани  и, кроме того, обеспечивает даентичность условий испытаний серии образцов. Формула изобретени  J Устройство дл  циклических испытаний образцов материалов при объемном напр женном состо нии, содержащее камеру высокого давлени  дл  размещени  испытуемого образца, установленные в ней поршень и захваты образца и силовозбудитель , св занный с поршнем, отличающеес  тем, что, с целью рао2. The pressure of the fluid inside the bellows 1 and 2 is different from the pressure of the fluid in the chamber 6. The pressure is determined by the pressure-free volume of each of the bellows. The amount of load required to deform the bellows is governed by the amount of fluid placed inside the bellows. Since the pressure inside the bellows creates an axial load on the sample 6, changing the amount of fluid inside the bellows 1 and 2 is a means of changing the ratio between axial and lateral loads of sample 6. This ratio can vary in the proposed device over a wide range as by changing the amount of liquid in the bellows, and by selecting the stiffness and size themselves. bellows. The range of variation of the axial component of the stress tensor ranges from zero (with empty rigid bellows) to the value of the side components of the stress tensor (with fully compliant bellows completely filled with liquid). The proposed device allows varying the ratio between the components of the stress tensor over a wide range. This circumstance makes it possible to efficiently use a device for solving broad problems of rock mechanics, where it is of interest to change one of the components of the stress tensor from zero (for the contour of the array) to the Stress state of hydrostatic compression (in the depth of the array). The advantage is the ease of changing the characteristics of the device, not conforming to design changes. In addition, test performance is improved by simultaneously testing several samples in a single high pressure chamber. For cyclic tests associated with a long duration of the experiment, the simultaneous testing of several samples several times increases the capacity of the equipment and, moreover, ensures the similarity of the test conditions of the series of samples. Claims J Apparatus for cyclic testing of material samples in bulk stress state, comprising a high pressure chamber for accommodating a test specimen, a piston installed therein and specimen grips and an exciter associated with the piston, characterized in that
SU813310334A 1981-06-30 1981-06-30 Device for material specimen yclic testing in volume-stressed state SU978007A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813310334A SU978007A1 (en) 1981-06-30 1981-06-30 Device for material specimen yclic testing in volume-stressed state

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813310334A SU978007A1 (en) 1981-06-30 1981-06-30 Device for material specimen yclic testing in volume-stressed state

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU978007A1 true SU978007A1 (en) 1982-11-30

Family

ID=20966479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813310334A SU978007A1 (en) 1981-06-30 1981-06-30 Device for material specimen yclic testing in volume-stressed state

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU978007A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bishop et al. The influence of end restraint on the compression strength of a cohesionless soil
EP0729022B1 (en) Method and device for determining various physical parameters of porous samples in the presence of two or three-phase fluids
Baldi et al. Membrane penetration effects in triaxial testing
US5025668A (en) Cell for the triaxial stress testing of a rock sample and a testing method using such a cell
US4502338A (en) Triaxial apparatus for testing particulate material and method of using the same
SU978007A1 (en) Device for material specimen yclic testing in volume-stressed state
EP0603040B1 (en) Improved method and device for analysing properties of a permeable material
Nandanwar et al. Modeling and measurements of triaxial tests for a sandy loam soil.
CN2636222Y (en) Flexible boundary loading experiment machine for broken rock and soil compressing experiment
SU1682648A1 (en) Method of measuring of rate of leakage of working fluid over piston and rod of hydraulic cylinder and device for performing such measurements
US4658637A (en) Cell for analyzing a fluid which is condensable, at least in part
CN1548939A (en) Flexible boundary loading experimental machine
US3750457A (en) Pneumatic machine for the creation of mechanical shocks of variable amplitude and intensity
CN110987627A (en) Rigid-flexible combined true three-dimensional loading device based on sliding rod technology
RU2029279C1 (en) Bench for strength testing of materials
SU1163197A1 (en) Apparatus for testing grounds
SU1087819A1 (en) Device for cyclic testing of material specimens in volume-stressed state
SU1200163A1 (en) Arrangement for rock testing
CN211668951U (en) Rigid-flexible combined true three-dimensional loading device based on sliding rod technology
Jones Tensile testing of elastomers at ultra‐high strain rates
US3399562A (en) Method and test assembly for testing viscoelastic materials
SU419764A1 (en) DEVICE FOR TESTING SAMPLES FOR BIPOSE COMPRESSION
SU1051409A1 (en) Installation for dynamic test of material when three-axial compressing
SU1640398A1 (en) Stand for examining stressed state of loose soil samples
SU1073613A1 (en) Hydraulic device for testing specimens for fatigue in complex stressed condition