Способ испытаний на устойчивость элементов тонкостенных конструкций

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 3/20 5 601 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ- 3 К АВТО ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт механики АН(54) СПОСОБ ВОСТЬ ЭЛЕ КОНСТРУКЦ (57) Изобрет ной технике для испытан тонкостенны ИСПЫТАНМЕНТОВИЙние относии может бй на устойконструкц НА УСТОИЧИ НКОСТЕ ННЫХ тся к испытательыть использовано чивость элементов ий. Цель изобретеИзобретен ной технике, а ний на ус тонкостенных к Цель изобрие относится к испытатель именно к способам испыта тойчи вость элементов онструкций.етения - повышение точно ть сжиэны при астикоимость ической Способ осуразом.Элемент коили оболочкусжимающему нвеличину нагруят кривую завис нструкции в виде стер подвергают сгатическ гружению, Затем иэмер ки и радиус кривизны, с имости радиуса кривизн му ют сти.На фиг. 1 изображена эависимосмающих нагрузок от радиуса кривииспытании на устойчивость стеклоплвого стержня; на фиг, 2 - зависвнешнего давления от радиуса крдля стеклопластиковой цилиндроболочки.ществляется следующим об 501670493 ния - повышение точности. Элемент конструкции в виде стержня или оболочки нагружают статической сжимающей нагрузкой, измеряют величину нагрузки и радиус кривизны, строят кривую зависимости радиуса кривизны от нагрузки, а величину критической нагрузки определяют по пересечению продолженной линейной зависимости с осью нагрузки, Измерение радиуса кривизны в качестве деформационной характеристики и линейный характер зависимости при приближении кривой к оси нагрузки обеспечивают определение величины критической нагрузки по точке пересечения зависимости с осью нагрузок, что обеспечивает повышение точности испытания. 2 ил. нагрузки и по пересечению продолженнои линейной зависимости с осью нагрузок определяют величину критической нагрузки.П р и м е р, Определяли критическую нагрузку стеклопластикового стержня под действием осевых сжимающих сил, а также критическую нагрузку стеклопластиковой цилиндрической оболочки под действием внешнего давления.Радиус кривизны стеклопластикового стержня длиной 168 мм шириной 15 мм и толщиной 2,6 мм измеряли в средней части. Один торец стержня жестко защемляли, второй соединяли с поршнем. На поршень действовали статической равномерно распределенной нагрузкой с помощью давления через резиновую оболочку,На фиг, 1 представлена зависимость сжимающих нагрузок от радиуса кривизны. По оси ординат отложена сжимающая на1670493 02 груэка Р 10 (Н), по оси абсцисс радиус В кривизны (м), Точками отмечены результаты измерений. Кривая начиная с некоторых значений переходит в прямую, которая пересекает ось нагрузок. Точка пересечения прямой с осью нагрузок дале значение критической нагрузки Р=600 Н. Стержень теряет устойчивость при нагрузке 594 Н, ,Погрешность определения критической нагрузки составляет около 1,Аналогичная зависимость внешнего давления от радиуса кривизны получена для стеклопластиковой цилиндрической оболочки (фиг.2).Оболочка диаметром 120 мм и длиной 300 мм изготовлена намоткой семи слоев стеклоткани толщиной 0,1 мм. Радиус кривизны измеряется по дуговой координате в средней части оболочки. Нагрузку осуществляли откачкой воздуха из оболочки. Оболочка теряет устойчивость при нагрузке равной 5,8 10 Па, Эначение критической нагрузки, полученное по заявляемому способу. составляет 5,93 10 Па. При этом по 5грешность определения критической нагрузки составляет меньше 3;,При этом кривые на фиг, 1 и 2 показывают, что полученные зависимости при приближении к оси нагрузок имеют выраженный линейный харак ер. Таким образом, измерение в качестведеформационной характеристики радиуса кривизны испытуемого элемента конструкции и линейный характер зависимости ра диусд кривизны от нагрузки приприближении кривой к оси нагрузки при построении укаэанной зависимости позволяет по пересечению продолженной линейной зависимости с осью нагрузки определить значение критической нагрузки, что обеспечивает повышение точности испытания,Формула изобретения Способ, испытаний на устойчивость элементов тонкостенных конструкций, по которому нагружают образец статической сжимающей нагрузкой, измеряют нагрузку и деформационную характеристику, строят 20 кривую зависимости нагрузки от деформационной характеристики и по интенсивности роста характеристики определяют величину критической нагрузки, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения 25 точности, в качестве деформационной характеристики образца измеряют радиус кривизны, а величину критической нагрузки определяют по точке пересечения с осью нагрузки линейной зависимости нагрузки от 30 радиуса кривизны,1670493 едактор Л. Пчолинска Тираж 374 Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород,ина, 1 аказ 2742 ВНИИП Составитель М Техред М.Морг Матюшкинтал Корректор Т, Ма