Устройство для ударных испытаний

.80.1 247 А СОВ ЕТСНИХсаииьмсуиаеп СПУБЛИН ИСАНИЕ ИЭОБРЕТ контакте с торцом мерного стержня, адругой его торец служит для установки испытуемого изделия или контрольного акселерометра, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повьвюния уровня воспроизводимых ударныхускорений, мерный и дополнительныйстержни выполнены из материалов сразной акустической жесткостью нимеют сферические поверхности акусти-.ческого контакта , образуя акустическую линзу, при этом сфера выпуклостьюобращена в сторону материала с меньюей акустической жесткостью. 7 2, устройство по и. 1, о т л ич а ю ц е е с я тем, что фокус акустической линзы совпадает с вераинойконуса концентратора,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬИИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 50368, кл. 601 М 7/00, 1980.(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАРНЫХИСПЫТАИИЙ, содержащее соосио установленные ударный возбудитель, мерный .стержень и дополнительный стержень,выполненный в виде конического концентратора напряжений, один торецкоторого находится в акустическом 001 М 7 00 601 Р 21 0Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытания различныхобъектов, в том числе изделий электронной техники, на воздействие импульсной нагрузки. 5Известно устройство для ударныхиспытаний, содержащее саосно расположенные ударный возбудитель, мерныйи находящийся с ним в акустическомконтакте дополнительный стержень, на 10свободном торце которого размещаютсяиспытуемое изделие н контрольный акселерометр 1.,Недостатком устройства являетсявысокий уровень воспроизводимых удар"5ных ускорений.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является устройство для ударных испытаний, содержащее соосно установленные ударныйвозбудитель, мерный стержень и дополнительный стержень, выполненный в виде конического концентратора напряжений, один торец которого находится вакустическом контакте с торцом мерного стержня, а другой его торец служитдля установки испытуемого иэделия иликонтрольного акселерометра 2.Недостатком известного устройстваявляется то, что при прохожденииударной волны через конический концентратор происходит искажение еелоского Фронта, что ведет к ослаблеию передаваемой на изделие энергииплоской волны и снижению эффективности применения конического концентра-,тора напряжений.Целью изобретения является повышение уровня воспроизводимых ударныхускорений,Поставленная цель достигается тем 40что в ударныхиспытанийсодержащемсоосно установленные ударный возбудитель, мерный стержень и дополнительный стержень, выполненный в видеконического концентратора напряжений, 45один торец которого находится в акустическом контакте с торцом мерногостержня,а другой его торец служитдля установки испытуемого изделияили контрольного акселерометра, мер"ный и дополнительный стержни выпол-.нены иэ материалов с разной акустической жесткостью и имеют сферические поверхности акустического контакта, образуя акустическую линзу, приэтом сфера выпуклостью обращена всторону стержня иэ материала с мень.шей акустической жесткостью.фокус акустической линзы совпадает с вершиной конуса концентратора. 50На чертеже изображено предлагаемое устройство для ударных испытаний. Устройство содержит ударный возбудитель 1, мерный стержень 2 и дополнительный стержень выполненный в виде 65 конического концентратора 3 напряжений. Поверхность 4 акустическогоконтакта торцов мерного стержнй 2 иконцентратора 3, выполненных из материалов с различной акустической жесткостью например сталь - латуньпредставляет собой часть сферы. Йасвободном торце концентратора 3. имеется выемка 5 для установки испытуемого изделия 6. Сферическая поверхность 4 в зависимости от показателяпреломления на границе соединяемыхтел может быть обращена своей выпуклостью либо в сторону мерного стержня 2, либо в сторону концентратора 3но обязательно в сторону материалас меньшей акустической жесткостьюРадиус сферической поверхности 4 исоотношение акустических жесткостейматериалов выбраны нэ условия совпадения Фокуса акустической линзы свершиной конуса концентратора 3. Площадь свободногО торца концентраторавыбирается наименьшей с тем, чтобыразместить испытуемый объект максимально близко к фокусу акустическойлинзыУстройство работает следующим образом,Воздействие импульсов силы отвозбудителя 1 создает в мерном стержне 2 волну ударных напряжений, передний фронт которого, достигнув сферической поверхности 4, претерпеваетпреломление и фокусируется вблизи)снования выемки Б. Ускорение ОМ,которое испытывает иэделие б, приэтом определяетсяаи -кцгде О -ускорение переднего ФронтаОволны ударных напряженийдо преломления, а коэффициент К, являющийсямерой концентрации энергии, равен,отношению площади свободного торцаконцентратора 3 к поверхности такназываемого зрачка фокусирующейповерхности ( в данном случае сферической поверхности 4).Описываемое устройство с минкмаль ной потерей ( порядка 45 на отражение) передает энергию, сообщаемую мерному стержню 2 ударным возбудителем 1, в связи с тем, что при преломлении волны ударных напряжений во время перехода сферической границы сохраняется синфазность переднего . Фронта волны ударных напряжений по сравнению с экспоненциальными или конусными концентраторами, Кроме того, последние обладают большими габа- ритами, в то время, как длину рас сматриваемого концентратора, т,е, его Фокусное расстояние, можно варьировать в сторону уменьшения.Таким образом, использование акустической системы в описываемом устройстве для ударных испытанйй позвоЗаказ 4383/39 Тираж 873 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раумская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ляет повысить уровень"воспроизводи.мых ударных ускорений, действукюФна испытуемое изделие, за счет уменьщения потерь передаваемой энергии без увеличения энергии ударного возбудителя.