Устройство для ударных испытаний материалов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И,991247 Союз СоветскихСоциалистическихРесдублнк(22) Заявлено 130781 (21) 331 Б 144/25-28 И 1 М Кл з 6 01 й 3/30 6 01 И 7/00 с присоединением заявки М -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий:;,у.лМосковский ордена Трудового КДаснорз ЗнайЕЯЖ динженерно-физический институт,." ".ТГ".(71) Заявитель54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к испытательнойтехвике, а именно к устройствам, служащим для проведения испытаний материалов на воздействие ударных нагрузок.Наибблее близким по технической сущности к изобретению является устройство для ударных испытаний материалов, содержащее ударник, боек в виде пластины,.служащий для воздействия на испытуемый образеци расположенный между ударником и бойком ускоритель бойка, выполненный в виде плиты из материала, волновое сопротивление которого меньше, чем у материала ударника, причем боек закреплен на плите с возможностью отделения при ударе 1 3. Плита осуществляет ускорение бой-. ка за счет того, что при взаимодействии ударника с плитой в последней начинает распространяться плоская волна, которая, дойдя до противоположной стороны плиты, сообщает бойку скорость Чь большую, чем скорость ударника Чо,Однако известное устройство имеет недостаточно высокую скорость соуда- рения бойка с образцом из-за недоста 1 точной эффективности ускорителя, так как даже теоретически отношение - .ЧБ-4 о не превышает 2, а практически лЕжит в в пределак 1,5 - 1,7.Цель изобретения - повышение скорости нагружения.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для ударных испытаний материалов, содержащем ударник, боек в виде пластины, служащий для воздействия на испытуеьый образец, и расположенный между ударником и бойком ускоритель бойка, выполненный в виде плиты из материала, волновое сопротивление которого меньше, чем у материала .ударника, причем боек закреплен на плите с возможностью отделения при ударе, плита выполнена многослойной, причем волновое сопротивление материала каждого последующего слоя плиты в направлении от ударника к бойку меньше, чем у материала предьцущего слоя.На чертеже показано предлагаемое устройство.Устройство содержит образец 1, боек 2, ударник 3 и размещенный между ним и бойком 2 ускоритель бойка, представляющий собой многослойную991247 Формула изобретения 9/58 Тираж 871 Подписно ИИПИ Зака иал ППП "Патент", г.ужгород,ул,Проектная,4 плиту, содержащую, например, трислоя 4,5 и 6, причем волновое сопротивление материала каждого последующего слоя в направлении от ударника к бойку меньше, чем у материалапредыдущего слоя. Боек 2 представляет собой пластину, закрепленную наслое 6 плиты,с возможностью отделения при ударе. Устройство содержиттакже не изображенные на чертежесредства разгона ударника 3. 10Устройство работает следующимобразом.При столкновении ударника Эразогнанного до скорости .Мо, с много.слойной плитой в последней начинает 15распространяться волна, массовая скорость на фронте которой увеличивается с уменьшением волнового сопротивления материала слоя. Если у;"С;волновое сопротивление материала1-го слоя (где о;- плотность, Сскорость звука в материале слоя ),то массовая, скорость Ч на фронтеволны в п-ом слое определяется из-вестным соотношением25оч- й .Г- с- где р С - волновое сопротивление ЗОтО оматериала ударника 3.После того,как волна пройдет через всю многослойную плиту, бойку 2будет сообщена скорость.35" й,; )Например, для ударника из вольфраОма и ускорителя из .слоев стали, латуни и алюминия скорость бойкаболее, чем в 2,1 раза выше, чем скорость Чр ударника. Увеличение числа слоев и соответствующий подбор мате риалов обеспечивают возрастаниеЧотношения до 2,5 - 3оИзготовление ускорителя многослойным, при условии, что волновое сопротивление материала каждого последующего слоя меньше, чем у материала каждого предыдущего слоя в направлении от ударника к бойку, позволяет повысить скорость приложения нагрузфки к образцу без увеличения скорости ударника, что расширяет функциональные возможности предлагаемого устройства. Устройство для ударных испытаний материалов, содержащее ударник, боек в виде пластины, служащий для воздействия не испытуемый образец, и расположенный между ударником и бой" ком ускоритель бойка, выполненный в виде плиты из материала, волновое сопротивление которого меньше, чем у материала ударника, причем боек закреплен на плите с возможностью отделения при ударе, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения скорости нагружения, плита выполнена многослойной,причем волновое сопротивление материала каждого последующего слоя плиты в направлении от ударника к бойку меньше, чем у материала предыдущего слоя. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 463034, кл. 6 01 й 3/30, 1973