Способ оценки ресурса конструкции

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК РЕТЕ Т В 45 В.Н,Сызранцевиностроительный кл. 6(54),(5СТРУКЦна конческомчик и р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ(56) 1.Авторское свидетельство СССРпо заявке В 3371297/25-28,01 Н 3/32 1981,7). СПОСОБ ОЦЕНКИ РЕСУРСА КОНИИ, заключающийся в том, чтострукции, подвергаемой циклиу нагружению, закрепляют датегистрируют его показания,по которым судят о ресурсе конструкции, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точностиоценки остаточного ресурса конструкции в ситуациях, когда оценку ресурса конструкции осуществляют после .наработки при известном числе йциклов нагружения, через заданноечисло )( циклов нагружения регист-.рируют показание Р датчика, используют группу образцов из материалаконструкции, которые сначала нагруЯОА жают при различных но постоянных в процессе нагружения амплитудах напряжений в течение й циклов нагружения, затем закрепляют на образцах датчики, аналогичные датчику, закрепленному на конструкции, продолжают нагружение образцов при тех же амплитудах напряжений в течение Й циклов нагружения и устанавливают зависимость показаний датчиков, закрепленных на образцах, от напряжений, по которым определяют эквивалентное напряжениеб"ф, соответствующее показанию й.датчика, закрепленного на конструкции, после чего на образце, не,подвергнутом предварительному нагружению, закрепляют Е аналогичный датчик и нагружают этот образец при амплитуде напряжений б ".ф до появления макротрещин, регистрируют числоциклов. нагружения до ее появления, показаниеэтого датчика при числе ( й + И) циклов Я нагружения и показание Й при появлении макротрещины, по которым оценивают остаточный ресурс конструкции.Изобретение относитсй к исследо. ванию прочностных свой ".:. конструкций, а именно к способам оценки ресурсов конструкции.Известен. способ оценки ресурса конструкции, заключающийся в том, что на конструкции, подвергаемой циклическому нагружению, закрепляют датчик и.регистрируют его показания, по которым судят о ресурсе конструкции. Датчики закрепляют на конструк ции с начала ее эксплуатации и на основании эталонной зависимости и показаний датчиков судят о ресурсе конструкции Щ .Недостатком известного способа 15 является низкая точность оценки остаточного ресурса конструкции в ситуациях, когда оценку ресурса конструкции осуществляют после наработки при известном числе Ин циклов на- о гружения, Это связано с тем, что условия накопления повреждений в конструкции после наработки отличаются от условий накопления повреждений при эталонных испытаниях.Целью изобретения является повышение точности оценки остаточного ресурса конструкции в ситуациях, когда оценку ресурса конструкции осуществляют после наработки при известном числе 8 . циклов нагружения,эОУкаэанная цель достигается тем, что согласно способу оценки ресурса конструкции, заключающемуся в том, что на конструкции, подвергаемой циклическому нагружению, закрепляют 35 датчик и регистрируют его показания, по которым судят о ресурсе конструкции, через заданное число Й циклов нагружения регистрируют показание 8 датчика, используют группу образ цов из материала конструкции, которые сначала нагружают при различных, но постоянных в процессе нагру- жения амплитудах напряжений, в течение 8 н циклов нагружения/ затем за крепляют на образцах датчики, аналогичные датчику, закрепленному на конструкции, продолжают нагружение образцов при тех же амплитудах напряжений в течение М циклов нагружения и устанавливают зависимость показаний датчиков, закрепленных на образцах, от напряжений, йо которой определяют эквивалентное напряжениек б щ, соответствующее показанию 6 датчика, закрепленного на конструк ции, после чего на образце, не подвергнутом предварительному нагружению, закрепляют аналогичный датчик. и нагружают этот образец при амплитуде напряженийбщ до появления бО макротрещин, регистрируют число й циклов нагружения до ее появления, показание 1 этого датчика при числе (Ин + Й ) циклов нагружения и по. -казание к при появлении макротрещин,по которым оценивают остаточный ресурс конструкции.Это позволяет выявить кинетику накопления целостных повреждений и. установить режим испытания образца, эквивалентный по накоплению повреждений режиму эксплуатации конструкции.Способ осуществляется следующим образом.Используют датчики, с помощью которых возможно определить кинети,:ку накопления усталостных поврежде,ний, например датчикИ, изготовленные из медного гальванического покрытия. Один датчик закрепляют на конструкции после ее наработки в эксплуатации при известном числеМ циклов нагружения, Амплитуда напряжений при стационарном нагружении или амплитудно-частотный спектр напряжений при нестационарном нагружении неизвестны. После закрепления на конструкции датчика продолжают нагружение конструкции в режиме эксплуатации и регистрирукют показание 1 датчика после М циклов нагружения конструкции с датчиком.Группу образцов из материала кон- . струкции нагружают сначала при различных, но постоянных в процессе нагружения амплитудах напряжений в течение Й циклов нагружения для создания в них различных усталост" ных повреждений. Затем закрепляют на образцах датчики, аналогичные датчику, закрепленному на конструкции,и продолжают нагружение образцов. При этом каждый, образец продолжают нагружать при тои же амплитуде б напряжения, при которой он испытывался до закрепления на нем датчика. Нагружение образцов осуществляют в течение того же числациклов нагружения, что и конструкцию с.за.крепленньюе на ней датчиком, и регистрируют показания 1 датчиков на образцах после нагружения в течение, )1 циклов, По резульатам испытаний образцов устанавливают зависимость показаний 1 датчиков от напряжений б . По указанной зависимости.определяют эквивалентное напряжениебэкв соответствующее показанию 0 датчика, закрепленного на конструкции. После этого на образце, не подвергнутом предварительному нагружению, закрепляют аналогичный датчик,.нагружают этот образец при найденном значении бэкэ амплитуды направления до появления макротрещины и регистрируют показание 6 датчика при числе ( М + Н) циклов нагружения, число циклов 8 нагружения до образования макротрещины и показаниядатчика при числе М циклов,Заказ 9020/31 Тираж 822 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 юфилиал ППП Патентф, г.ужгород, ул.Проектная,4 Оценку остаточного ресурса конструкции осуществляют с учетом найденных значений 8, р и й,Количество циклов до исчерпания остаточного ресурса вычисляют как разность Й -( Мн + М ) . В относительных единицах остаточный ресурс оценивают по величинам "н"Ц и "ю( .Изобретение позволяет повысить точность оценки остаточного ресурса за счет выявления кинетикй накопления усталостных повреждений ииспользования режимов испытаний, эквивалентных зксплуатационным режимам.