Способ испытаний образцов

(51)5 О 01 К К АВ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССР К 1578566, кл. О 01 М 3/08, 1988. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ. (57) Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано для испытаний образцов в условиях трехосного нагружения. Цель изобретения - приближение условий испытания к условиям работы фундаментов под массивное энергетическое оборудование в зонах их сопряжения, От торцов четырех попарно симметричных захватных частей 1 4 образца выполняет Т-образные прорези 5-8, и доР 2полнительную прорезь 9 путем удаления материала симметрично центральной плоскости. Стенки прорези 9 образуют центральную рабочую часть 12. В прорезях 5-9 устанавливают двутавровые элементы 15, каждый из которых при помощи соответствующего шарнира 14 соединен соответственно с тягой 13. Последние устанавливают путем поворота в шарйирах 18 в требуемое положение, соединяют с силовозбудителями и,производят нагружение растягивающими силами Р 1-РВ до разрушения образца по рабочей части 12. Применение, двутавровцх элеМентов 15-с шарнирно с ними связаннымитягами 13 обеспечивает независимое нагружение участков захват- ных частей 1-4 и возможность перемещения элементов 15 вдоль прорезей 5-8, что обеспечивает любое расположение в про- (Д странстве векторовсил Р изменение соотношения и направления осевых усилий и крутящего момента. 4 ил,17833633Изобретение относится к механическим фиг,4) симметричны относительнооси за-,испытэниям,э имейно к способамйспцта- хватной части (для проекций Р 1 и Рв - отноний образцовв условиях,трехосного йагру- сительно оси захватной, части 1) и наклонныжения. , к ней (под углом а - фиг,4); составляющие,Известен способ испытаний образцов в 5, перпендикулярныецентральной плоскости,условиях трехосного нагруженйя, покото- противоположно направлены и симметричромуот торцов четырех Попарно симмет- . нц относительно последней (Р 1, и Рв на,ричных захватных частей выполняют . фиг.4); а противолежащие захватные частиодинаковые сквозные Т-образные прорези, Э 1 и 3, 2 и 4) нагружают цейтрально симметобразуют дополнительную пятую прорезь 10 ричнымйсилами(так, Р 1 симметрмчнаотно.путем удаления Материала сиМметрично сительно оси асиле РБ, Рв - силе Ра ит,д).центральной плоскости, параллельной:, Приложением указанным образом сил,большим граням образца, стенки которой Р 1-Рв обеспечивают дополнительное к трехобразуютцентральную рабочую часть, а: .осному нагружению рабочей части 12 к еев Т-образных прорезях размещают сим закручиванию составляющими сил Р 1,пермечричноотносительно.,оси образца, пендикулярнымиосям эахватныхчастей 1-4перпейдикуляриой центральной плоска-(так, в примере, приведенном на фиг,4, за-сти, нагружающие элемейты, выйолненные, . кручиванйе создается составляющими Р 1,ув виде упоров с присоединенными тягами, и Рв,у, а вейичинэ крутящего момента. переприкладыаэют к тягам расМгивающие уси даваемого на рабочую часть 12 от этих са лияинагружают:образец до разрушения, э . станляющих определяется Формулой М =,, йо величине усилий судят о свойствах мате =Р,у а = Рв;у, где а - расстояние от точки .риалаобразца,.-",:, ";. .; , : .: приложения сйлы до оси образца - фиг.1),Данный Способ не:обеспечивает. моде-Полная величина крутящего момента,.перелирование.условий работы элементов фун даваемого на рабочую часть 12, определяет-".даментов под массивное энергетическое - . ся суммой произведений составляющих,оборудование; испйтываащих воздействие" " . Р 1,у = Рв,у Рз,х = Рах, Рву = Рау и Ру,х = Рв,х,крутящихмоментов;; : .;;.:. :,. перпендикулярных оси соответствующейЦелью изобретейия является приближе-зэхватнай чаоти, к которой они приложены,, ние условий испытания к условиям:работц 30 на расстоянйиотточек приложенияэтихсйл.фундаментовподмассивное знергетйческое . до оси рабочей части,12 (эти расстоянйя уоборудование взонах их сопряжения, : : . смежных захватных:частей могут быть одиДлядоСтиженияцели:упоры выполняют: наковы или различны). Кэк видно из фиг,1,в виде двутавров, а тяги соединяют с соот- указанные-выше составляющие, прйложен-,ветствующими их полками двутавров шар. ныекоднойитойжезахватнойчасти, соэда- .нирнб и при нагружении устанавливают их ют крутящий момент:противоположных. под"острым угломк осям соответствующих . направлений, а:составляющие, приложензахватнцхчастей й центральнойплоскости ные к смежным захватнымчастям образцаобразца. . . ; -": и расположенные по одну сторону от центНа фиг.1 дана схема нагружения образ ральной плоскости (например Р 1,у и Рз,),ца; на фиг.2 - разрез А-А на Фиг,1; на фигЗ могут создавать крутящий момейт одного- устройство для нагружения образца; на направления, как показано на фиг,1) (прифиг.4 - схема сил, действующих на устрой- необходимости усиления крутящего моменстве. ,.; - :,.. та), или противоположных направлений(безОтторцов четырех попарносимметрич 45 при необходимости ослабления крутящегонь 1 х захватныхчастей 1-4 образца выполня- момента или его полного погашения),ют сквозные Т-образные прорези 5-8 и: Устройство для нэгружения образцадополнительную прорезь 9, образованную включаеттяги 13, преднаэнэченныедля пеудалением материала симметричйо цент-редачи нагрузки на эахватнь е части 1-4 обральной плоскости, параллельной больши раэца, Каждая тяга соединена шаровымми гранями 10, 11 образца. Стенки прорези шарниром 14 с полкой двутаврового эле 9 образуют центральную призматическую мента 15, Для нэгружения образца испольрабочуючасть 12. К каждой захватной части эуют восемь одинаковых элементов 15 собразцаприкладывают две равные по вели- тягами 13 и шарнирами 14,чинеинаклонные к центральной плоскости 55 Устройство работает следующим обрасилы (Р 1 и.Рв - к захватной части 1, Р 7 и Рв зом.- к захватной части 2, Р 4 и Рв - к части 3, Р 2Двутавровые элементы 15 с тягами 13и Рз- к части 4); прьекции которых на цен- устанавливают в прорези 5-9 образцатральную плоскость (например, проекции (фиг.1-3) с возможностью их перемещенияР 1 и Ра нэ центральную плоскость - см. вдоль осей соответствующих захватных чэ%стей, но достаточно плотно для исключения ца, разделенных центральной плоскостью,значительных их смещений и поворотов ви за счет возможностиизменениясоотнопроцессе нагружения; причем установка шения инаправления осевых усилий и круэлементов 15 в каждой захватной части и в тящего момента, передаваемых на рабочую противоположных захватных частях произ часть 12 образца в процесс испытаний, водится на. одинаковом расстоянии от цен-тральной оси образца. Затем путЕм Формула изобретения : поворота тяг 13 в шаровыв шарнирах 14 . Способ испытанийобразцов вусловияхустанавливают тяги 13 в требуемое положе-: трехосного нагружения, по которому от торние, соединяют их с силовозбудителями (не 10 цов четырех попарно симметричных захватпокЭзаны) и производят их нагружение рас- ных частей выпал нявт одинаковые тягивающими силами Р-Рв до разрушения"Сквозные Т-образные прорези; образуют образца по его рабочей части 12 от совмест- дополнительнуЮ пятув прорезь путем уда-ного действия осевых усилий и крутящего ления материаласимметричноцентральной момента. Изменение соотношения, величин 15 плоскости, параллельной большим граням или направления указанных усилий, пере-образца, стенки которой образуют централь- : даваемых на рабочую часть 12, осуществля- ную рабочую часть, ав Т-образных прорезяхется поворотом тяг 13 в шаровых шарйирах размещают симметрично относительно оси 14 в требуемое положение, определяемое образца, перпендикулярной центральной программой испытаний. 20 плоскоСти нагружающие элементй, выполПрименение двутавровых элементов 15 ненные.в виде упоров с присоединеннымис шарнирно прикрепленными к ним тягами . тягами, прикладывают к тягам растягиваю, обеспечивают возможность независи- . щие усилия и нагружают образец до разрумогонагруженияучастковзахватныхчастей шения, а по величине усилий судят о 1-4, расположенных по разные стороны от 25 свойствах материала образца; о т л и ч а юцентральной плоскости, а также возмвж- щ и й с я тем; что, с целью приближения ность перемещения элементов 15 вдоль условий испытанйя и условиям работы фунпрорезей 5-8 образца (изменение точек даментов под массивное энергетическое прилокения сил Р к захватным частям 1-4 оборудовайие в зонах их сопряжения, упообразца) и возможность практическй любо ры заполняют в виде двутавров, а тяги соего расположения в пространстве векторов дийяют с соответствующими полками сил Рь что по сравнению с прототипом зна- двутавров шарнирно и при нагружении.усчительно расширяет функциональные. воз- танавливают их под острым углом к осям можности устройства за счет обеспечения соответствующихзахватных частей и цент- независимого закручивания частей образ ральной плоскости образца., улГагарина, 101 Заказ 4509 Тираж Подписное ВНИИПИ ГосударственнОго комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5