Стенд для испытания на прочность элементов конструкций

СОЮЗ ООВЕТСНИХ 69 ОО 51)501 Н 500 ОПЙСАНИЕ ИЗОБРЕ НИЯ акешишев нешние наельных1963,амолета наоение",необходим самолет в целом, чтобыправильно воспроизвести .граничныеусловия закрепления испытуемогоагрегата в конструкции.В связи с этим время и стоимостьподготовки и проведения таких испы-:таний оказываются весьма значитель"ными,Наиболее близким из известныхтехнических решений является стенддля испытания на прочность элементов конструкций, содержащий нагружающее устройство, переходник длязакрепления испытуемого объекта нажестком основании,Недостатком данного стенда является то, что .имеющийся в нем переходник, имитируя жесткость частиконструкции, к которой в натурныхусловиях крепится испытуемый объект,ГОСУДЮфСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОВРОЕНИЯМ И 01 НРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54)(57) стени для испцтдния ндПРОЧНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ,Изобретение относится к экспериментальной технике для исследования упругих свойств конструкций, а имен но к стендам для испытания на прочность элементов конструкций.Известен сЪнд для испытания на прочность конструкции летательного аппарата в целом, содержащий нагружающее устройство, выполненное в виде парусиновых лямок, привлекаемых к поверхности испытуемого объекта и соединенных посредством ры-, чажной системы через гидравличе". ские силовозбудители с жестким основанием.Недостатком такого стенда является то, что для испытания отдель ных агрегатов, например крыла, хвостового оперения, рулевых поверхно" стей, элементов механизации и др.,содержа 1 ций нагружающее устройствои переходник для закрепления испытуемого объекта. на жестком основании, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик стенда и снижения материальных затрат наего иреналадку, переходник выполнен ввиде балки, состоящей из шарнирноединенных звеньев,.связанных регу"лируемыми тягами с жестким основанием, и снабжен гибким элементомдля крепления испытуемого объекта,установленным на балке с возможностью ограниченного перемещенияотносительно нее.может быть использован лишь для испытания данного конкретного объекта.В случае смены объекта испытаний переходник должен быть также заменен.Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик стендаи снижение материальных затрат напереналадку стенда,Поставленная цель достигается тем, 10что в стенде для испытания на прочность элементов конструкций, содер"жащем нагружающее устройство и переходник для закрепления испытуемогообъекта на жестком основании, переходник выполнен в виде балки, состоящей из шарнирно соединенных звеньев, связанных регулируемыми тягамис жестким основанием, и снабжен гибким элементом для крепления испытуемо го объекта, установленным на балке свозможностью ограниченного перемещения относительно нее, .На фиг.1 изображена схема стендапосле установки испытуемого объекта, на фиг.2 - то же, после изменения граничных условий закрепления испытуемого объекта, на Фиг. 3 - сечение А"А на Фиг.1.Стенд содержит жесткое основание 30на котором шарнирно закрепленабалка 2, состоящая из звеньев 3, соединенных между собой с помощью шар"ниров 1. Звенья 3 балки 2 связаны сжестким основанием 1 регулируемымитягами, выполненными, например, ввиде винтовых домкратов 5, Балка 2имеет дополнительные связи с основанием 1 в виде пластин б с прямоугольными паэаииу закрепленных с по 4 Омощью болтов.К звеньям 3 балки 2,прикрепленс помощью болтового соединения гибкий элемент 7, причем крепление егов трех точках 8 выполнено шарнирным,а в остальных точках 9 - с возможностью перемещения относительно балки2, обеспечиваемого наличием прямоугольных пазов в гибком элементе 7.Через гибкий элемент 7 с балкой2 жестко соединен испытуемый объект10, который с помощью нагружающегоустройства 11 связан с жестким основанием 1,Работает стенд следующим образом, 55Перед нагружением испытуемого объ"екта 10 ослабляют болты, связывающие пластины 6 с жестким основанием1 и гибкий элемент 7 со звеньями 3 балки 2 Затем вращением винтовыхдомкратов 5 звенья 3 ломающейся вшарнирах 4 балки 2 смещают заданнымобразом относительно первоначально-.го положения, Связанный с балкой 2гибкий элемент 7 при этом изогнется.Вместе с гибким элементом 7 изогнется и испытуемый объект 10, жестко сним скрепленный по корневому сечениюПри этом перемещение звеньев 3балки 2 осуществляют таким образом,цтобы прогиб нейтральной оси гибкого элемента 7 (или совпадающей сней нейтральной оси корневого сече-ния испытуемого объекта 10) в точках 8 соответствовал заданной величине, В остальных точках 9 гибкийэлемент 7 займет некоторое промежуточное положение, Затем выполняютзатяжку всех болтов, связывающих какбалку 2 посредством пластин 6 с.жест"ким основанием 1, так и болтов, кре"пящих гибкий элемент 7 со звеньями3 балки 2.Таким образом, осуществляется имитация по деформированному состояниюзаданных граничных условий крепленияиспытуемого объектаДалее системой нагружения 11 прикладывают программные нагрузки к испытуемому объекту 10,При этом в корневом и в прилегаю"щем к нему сечениях благодаря заранее заданным граничным условиям будут воспроизведены соответствующиенапряжения, которые в процессе испы"таний могут быть экспериментальноопределены.После окончания испытаний описанным способом граничные условиякрепления испытуемого объекта могутбыть изменены, а эксперимент повторен.Таким образом, снабжение стендапереходником, выполненным в видемногозвенной балки, позволяет провести испытания конструкции на одном и том же стенде с имитацией раз"личных граничнь 1 х условий закрепления ее на жестком основании, Болеетого, стенд может быть использовани для испытания других объектов, укоторых размеры корневого сечения непревосходят размеры балки. При этомсменным будет только гибкий элемент.Тем самым значительно улучшаютсяэксплуатационные характеристикистенда в части расширения его вози,Г монностей по изменению граничных условий в процессе эксперимента,Одновременно уменьшаются и материальные затраты на подготовку и проведение испытаний, так как одини тот же стенд будет использоваться многократно для испытания разных 5 конструкцийнтор О.Филиппова Корректор А.Обруцар Техред А.Кравчук КНТ ССС ул. Гагарина, 10 изводственно-издательский комбинат ффПатент", г. Уж аназ 792НИИПИ Государственно13303 омитетаМосква,аж Подписное по изобретениям и открытиям -35, Раушская наб д. 4/5