Способ определения механических характеристик материала изделий типа труб

(51 СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ Е И ОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 6/25-2 8995/25-28; 35968804.8305,87.Бюл, 9 18ский Краснознаменннеров. гражданскойского комсомола.178.73 (088.8).орское свидетельсткл. С 01 М 7/00,СОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕ й инст аци СССР 976. ХАНИЧЕСИЗДЕЛИ(57) Изобретение относитсдам определения упругих хтик материала напорных трудов из пластмасс и поэвол торактерис- бопровоет повы(21) 357 (22) 11. (46) 15 (71) Риж тут инже им,Ленин (72) Н, Г (53) 620 (56) Авт У 605144 сить их точность путем приближения условий испытаний к эксплуатационньм, Открывают электромагнитный кран 3 и жидкость из резервуара 1 движется по испытуемой трубе 2. При достижении заданной скорости жидкости резко закрывают кран 3, при этом в трубе 2 образуется волна давления жидкости, растягивающая стен" ки трубы 2, Модуль упругости Е,. материала стенок трубы 2 является функцией скорости С распространения волны давления жидкости при постоянных геометрических размерах трубы 2 и модуле упругости жидкости, поэтому для оценки Е измеряют С с потмощью датчиков 3 и 4 давления. 2 ил.1 131Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам определения упругих характеристик материала напорных трубопроводов, изготовленных из пластмасс.Целью изобретения является повышение точности определения модуля упругости материала напорных трубопроводов путем приближения условий испытаний к эксплуатационным и обеспечения высоких скоростей нагружения,На фиг.1 изображена схема устройства для реализации способа; нафиг, 2 - зависимость модуля упругости от скорости распространения волны давления.К выходному патрубку резервуара1 с рабочей жидкостью подсоединенаиспытуемая труба 2, на входе и выходе которой закреплены датчики 3 и 4давления типа ДД - 10 и тензодатчики5 и 6, которые подключены к соответствующим каналам усилителя 7, выходыкоторого подключены к многоканальному шлейфовому осциллографу 8, На выходе испытуемой трубы 2 установленэлектромагнитный кран 9, На испытательном участке стенда в качествеисследуемого объекта закрепляют напорную трубу 2 из полиэтилена, Настенде могут испытываться все типытруб, изготовленных из полиэтилена:легкие, средние и тяжелые в отрезкахноминальной длины 1 (6,810 и 12 м),Резервуар 1 заполняют рабочей жидкостью, Электромагнитный кран 9 закрыт, Измерительная аппаратура подготовлена к работе.С пульта управления подают напряжение на электромагнитный кран. Оноткрывается, и жидкость движется потрубе 2. При достижении заданной скорости от 5 до б м/с в конце трубы2 закрывают электромагнитныйкран 9 в течение 0020,03 с. Тогда скорость частиц жидкости, натолкнувшихся на кран3, погашена, а их кинетическая энергия переходит в работу деформациистенок трубы 2 и жидкости. При этомтруба 2 растягивается, а жидкостьсжимается в соответствии с повьппением давления в трубе 2 в пределах от17 до 21 кг/см , Гидравлический ударв трубе 2 является быстропротекающим периодическим процессом, которыйсопровождается ее упругими деформациями, 5 Г а 1 С = -Е 1й ЕЧ 1 +Ет- модуль объемной упругостижидкости;- модуль упругости материаластенок трубы 2;- внутренний диаметр трубы 2;- толщина стенок трубы 2.видно, для данной жидкости где Е10Ет Й315 Как й ЕжС= Г (- -)11Ет т е скорость распространения волны 20 давления не зависит от характера возмущений,Тогда изучаемый модуль упругостиматериала исследуемой стенки трубы2 определяется как25- (с) фтак как с 1, 1 - геометрические размеры трубы 2, Е - модуль объемной упругости жидкости в процессе зкспери- ЗО мента являются постоянными и известными величинами.С помощью датчиков 3 и 4 давления измеряют скорость распространения волны давления жидкости в трубе2 и по ней оценивают модуль упругости материала трубы 2,Изменяя скорость протекания жидкости по трубе 2 путем изменениядавления наддува в резервуаре 1, за дают необходимую интенсивность нагружения, поскольку чем больше этаскорость, тем больше амплитуда волны давления. Измеренные значения деформации трубы 2 дают дополнитель ные сведения о механических свойствах материала. условия испытаний максимальноприближены к условиям работы напор ных трубопроводов, что обеспечиваетестественную схему нагружения - объемную с интенсивными градиентами нагружения. 55 Формула изобретения Способ определения механическиххарактеристик материала изделий типатруб путем создания в трубе волны 06832Скоро сть распро странения гидравлического удара (скорость распространения "лба" волны повышения давления) описывается выражением.г Составитель Л.ОвсянниковаТехред А.Кравчук едактор К.Волощук КоРРектоР Г,Решетник Заказ 1882/3 Тираж 777Государственного комитета СССРо делам изобретений и открытийМосква, Ж-Э 5, Раушская наб исное НИИП 303 изводственно-поли кое пре 3 1310давления испытательной среды, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности определениямодуля упругости материала напорныхтрубопроводов, в качестве ислытательной среды используют жидкость, волну 683 4давления создают путем пропускания жидкости по трубе и полного перекры" тия ее выхода и измеряют скорость распространения волны давления жидкости в трубе, по которой определяют модуль упругости материала трубы. тие, г,ужгород, ул.Проект