Устройство для возбуждения импульсныхнагрузок b исследуемом образце

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Соцналнстнческнх Республикоо 847151 К АВТОРСКОМУ СВИ ВТЕЛЬ 1 Дополнительное к авт. свид 1)М. К Заявлено 25,10,79 Д 1) 2831 присоединением заявки С 01 МЗ арстаеииый СССР елам изобре и открыти) Приоритет еи публиковаио 150781,. Бюллетень М 9 2 Э) УДК 620,178,7. м.вл 4) устРОйство для возвундения импульсных НАГРУЗОК В ИССЛЕДУЕМОМ ОБРАЗЦЕиспыта- устройьсных нае. коти то устройс ого динами как кручен статическ Изобретение относится ктельной технике, а именно кствам для возбуждения импулгрузок в исследуемом обраэцИзвестно устройство, содержащее волновод для передачи испытуемому образцу одновременно крутящего момента и продольной волны сжатия.Продольная волна сжатия создается выстрелом по волноводу, а статический крутящий момент путем натяжения тросиков 111.Однако з тво не обеспечивает полн ческого нагружения, .так ие образца осуществляется им крутящим моментом.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для возбуждения импульсных нагрузок в исследуемом образце, содержащее раму, взрывной источник возбуждения импульсной нагрузки и волноводы для передачи нагрузки образцу. Роль волноводов в данном устройстве выполняют на нагрузочных стержнях Гопкинсона, один иэ которых служит для создания крутящего момента, а другой - для создания продольной волны сжатия 12. Данное устройство позволяет обеспечить полное динамическое нагруженне образца, однако оно сложно в изготовлении, а испытания на такойустановке требуют значительного временн на переналадку, что повьхааетсебестоимость. испытаний.Цель изобретения - упрощение нструкцни и снижение себестоимосиспытаний.ЪПоставленная цель достигаетсятем, что волновод установлен на ра ме с возможностью поворота вокругсвоей оси и имеет на одном торце,обращенном при испытании к образцу,выемку в виде тела вращения, а надругом торце - наклонно расположенные к оси волновода гнезда для установки в каждом из них взрывного ис"ло точника, представляющего собой патрон со взрывчатым веществом,На чертеже схематически показанопредлагаемое устройство.Устройство содержит раму, состоящую иэ основания 1 и стоек 2 и 3,на которых жестко закреплена траверса 4, волновод для передачи нагрузки образцу 5, Волновод выполнен ввиде обоймы б, .имекщей форму усечен 30 ного тела вращения. Обойма б крепится к траверсе 4 с возможностью поворота вокруг своей оси во второпластовых подшипниках 7 скольжения. Обойма 6 и испытуемгй образец 5 жестко крепятся между собой при помощи штифтов 8, На одном конце обоймы 6, обращенном при испытании к образцу 5, имеется выемка 9 в виде тела вращения, а на другом конце обоймы - наклонно расположенные к оси обоймы 6 гнезда 10 для установки в каждом иэ них взрывного источника, представляющего собой патрон 11 со взрывчатым веществом. Образец 5 центрируется на основании 1 подпятником 12. Такая установка образца 5 позволяет ему вращаться и перемещаться в осевом направлении.Устройство работает следующим образом.При взрыве патронов 11 в обойме 6 возникает сложное волновое движение, которое, иэ-за сравнительно небольших размеров обоймы 6, очень быстро образует импульс, содержащий две основные компоненты; продольную и крутящую. Этот возникший импульс будет концентрироваться в нижнем основании обоймы, на которой жестко закреплен испытуемый образец 5, следовательно, в образце 5 генерируется комбинированная волна, несущая одно 4временно две компоненты таких механических величин, как перемещение, скорость, деформация и т.д. В результате, по образцу 5 распространяются волны кручения и сжатия, что позволяет исследовать нелинейные свойства различных материалов, например, пластичность в условиях динамического нагружения.Изменяя величину угла наклона гнезд 10, ролучаем различные соотношения между сжимающими и крутящими напряжениями в образце 5.Так как величина и направление импульса определяются количеством патронов 11, расположением их наверхнем основании обоймы 6 и их конструкцией, то конструкция патронов11 должна быть такой, которая обеспечила бы получение направленного имаксимального по величине импульса.Наиболее благоприятной являетсякумулятивная конструкция. При применении таких патронов их следуетустанавливать на некотором расстоянии от дна гнезда в зависимости отфокусного расстояния и формы выемкив патроне,формула изобретения15Устройство для возбуждения импульсных нагрузок в исследуемом образце, содержащее раму, взрывной источник возбуждения импульсной нагруэЩ ки и волновод для передачи нагрузкиобразцу, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью упрощения конструкции и снижения себестоимости испытаний, волновод установлен.на раме свозможностью поворота вокруг своейоси и имеет на одном торце, обращенном при испытании к образцу, выемкув виде тела вращения, а на другомторце - наклонно расположенные к оси,волноводагнезда для установки вф каждом иэ них взрывного источника,представлякщего собой патрон совзрывчатым веществом,Источники информации,3принятые во внимание при экспертизе1, 1.С.С,Нвц, К,5.С 111 гоп "Р 1 ав 1 с жачев 1 п а гасе 5 епв 11 че взег 1 а 1 11 начев оГ СоеЬ 1 пед всгевв",1 МесЬ, РЬув, 5 о 11 дв,. 1974, чо 1. 22,р. 255-266.40 2. 1,.1.еч 1 в, У, Сос 1 вв 1 Ь, А.Ь 1 ах 1 а 1 5 р 11 с НорМ 1 пвоп Ваг Гог51 вц 11 апеоцв Гогв 1 оп апд Сощргевв 1- оп", йеч, ве 1, 1 пвсгца 9 7, 1973,р. 22 (прототип).647151 Составитель С. Ступниковдактор Н.Воловик Техред Т,Маточка Корректор С.Корниен ка Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 аж 907нного комиений и отРаушская 5473/67 Тир ВНИИПИ Государстве по делам изЬбре 113035, Москва, 3-35, Подпистета СССРрытийаб., д. 4/5