Стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов

Союз Сеаетскнк Сецнавктнческик Респубее(22) Заявлено 10.12. 79 (21) 2853831/23-28с присоединением заявки Ио -(5)М. Кл. 6 01 й 3/60 Государственный комитет СССР но дедам изобретений н открытий(71) Заявитель 54) СТЕНД ДЛЯ ТЕПЛОВЫХ ИСГЫТАНИЙ НЕИЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендамдля тепловых испытаний неметаллических материалов, преимущественно тепло-звой изоляции натурных конструкций.Известен стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов,содержащий герметичную камеру, нагреватели и средство крепления испытуемого материала 1,Наиболее близким к предлагаемомуявляется стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов, преимущественно тепловой изоляции натурных конструкций, содержащий герметичную камеру, раэмеаенные в ней нагреватели, охладители и средство Фкрепления испытуемого материала Г 2 .Общим недостатком указанных стендов является несоответствие условий 20испытаний условиям эксплуатации, по.скольку в испытуемом материале невозможно создать эаданное сложноенапряженное состояние.Цель изобретения - приближениеусловиЯ испытаний к эксплуатационным.Указанная цель достигается тем,что камера выполнена разъемной иэдвух частей, средство крепления вы полнено в виде мембраны с заданным профилем, закрепленной на одной из частей камеры, стенд снабжен анкерами, закрепленными на мембране со стороны, обращенной к другой части камеры, а охладнтели расположены на мембране с противоположной стороны,Кроме того, на сопрягаемюх торцах частей камеры выполнены борта, имеющие зигзагообразный профиль, между которыми в местах их изгиба установлены эластичные трубки.На фиг.1 представлена схема предлагаемого стенда; на фиг.2 - схема стыковки бортов стенда; на фиг.3 схема газозаполнения камеры.Стенд содержит герметичную разъемную камеру, состоящую.из двух частей 1 и 2, средство крепления испытуемого материала 3, выполненное в виде мембраны 4, имеющей заданный профиль, который имеет тепловая изоляция натурной конструкции, и закрепленной на части 2 камеры, анкера 5 для крепления испытуемого материала 3 к мембране 4, закрепленные на ней со стороны, обращенной к части 1 камеры, охладители 6, расположенные не мембране 4 с противоположной стороны, На внутренней поверхности части859870 осуществляется эластичной трубой 10 ,через которую прокачивается под дав. лением охлаждающий реагент, плотно прижимающий стенки трубы 10 к торцам камеры и предотвращающий перегрев стенок трубы 10.В случае резкого повышения температуры испытаний герметизация камер обеспечивается трубками 13-15, такж находящимися под давлением охлаждающего реагента и размещенными между бортами 11 и 12, имеющими более интенсивное охлаждение за счет зигзагообразного профиля, которые дополнительно охлаждаются охлаждающим реагентом, протекающим через трубки 17-19, расположенные с внешней стороны бортов 11 и 12.Предлагаемый стенд позволяет приблизить условия испытаний к условиям эксплуатации за счет создания в испытуемом материале такого же напряженного состояния, как в реальных конструкциях. Формула изобретения 25 30 35 40 45 50 55 1 камеры установлена огнеупорная футеровка 7, к которой прикрепленымногосекционные электронагреватели 8 и термопары 9. Между сопрягаемымиторцами частей 1 и 2 камеры установлена эластичная трУбка 10, выполненная, например, иэ резины или полимерного материала, а на торцах выполнены борта 11 и 12, имеющие зигзагообразный профиль, между которыми в местах их изгиба, установлены эластичные трубки 13-15, соединенные с насосом 16 прокачки охладительного реагента. Трубки 17-19 установлены в местах изгибов с внешней стороны бортов 11 и 12. Камера соединена с помощью трубопроводов 20 и 21 с форвакуумным насосом 22, газгольдером, 23 и баллонами 24, которые снабжены манометрами 25. Части 1 и 2 камеры установлены на шарнирных опорах 26 и 27, снабженных колесами 28, перемещающимися по рельсам 29 и 30. Камера снабжена средствами 31 стыковки и крепления, выполненными, например, в виде болтов с гайками.Стенд работает следующим образом. Испытуемый материал 3, преимущественно блоки тепловой изоляции, закрепляется на поверхности мембраны 4с помощью анкеров 5. Части 1 и 2 камеры сдвигаются навстречу друг другу по рельсам 29 и 30, стыкуются и скрепляются между собой с помощью средств 31 стыковки и крепления. Для обеспечения заданной частоты атмосферы вкамере воздух из нее откачивают спомощью форвакуумного насоса 22,после чего из баллонов 24 подают в камеру газ, например гелий, азот, двуокись углерода и т.д., в атмосферекоторого проводят испытания. Включают многосекционные нагреватели 8 втакой последовательности, чтобы обеспечить заданное распределение температуры по поверхности испытуемого материала 3, которая регистрируетсятермопарами 9. Одновременно включаютохладители 6, создавая заданный перепад температуры по толщине испытуемого материала 3 и в таком состояниивыдерживают его в течение длительного времени. Создание заданного распределения температуры в испытуемом материале, закрепленном на мембране 4, имеющей заданный профиль, приводит к,появлению в материале напряжений, максимально приближенных к напряжениям, имекщим место в реальных конструкциях. Герметизация камеры 5 10 15 20 1. Стенд для тепловых испытанийнеметаллических материалов, преимущественно тепловой изоляции натурных конструкций, содержащий герметичную камеру, размещенные в ней нагреватели, охладители и средство крепления испытуемого материала, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью приближения условий испытанийк эксплуатационным, камера выполнена разъемной иэ двух частей, средствокрепления выполнено в виде мембраныс заданным профилем, закрепленнойна одной иэ частей камеры, стендснабжен анкерами, закрепленными намембране со стороны, обращенной кдругой части камеры, а охладителирасположены на мембране с противоположной стороны.2. Стенд по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что на сопрягаемыхторцах. частей камеры выполнены борта, имеющие зигзагообразный профиль,между которыми в местах их Изгибаустановлены эластичные трубки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 463030, кл.С 01 М 3/18, 1972.2. Авторское свидетельство СССР859870Оие, 3Составитель В.ГриненкоРедактор К.Лембак Техред Ь. СавКа Корректор М.Коста Заказ 7536/64 Тираж 907 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4