Способ динамических испытаний изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСООИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 14377 1)4 ,а 01 М 7 ИЗОБРЕТЕ ОПИ Н АВТОРСНО ЬСТ ВИДЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1245912, кл. О 01 М 7/00, 1985,(54) СПОСОБ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретенияявляется расширение эксплуатациионныхвоэможностей за счет воспроизведенияпространственных нагрузок. Устройст.во, реализующее описываемый способ,.содержит основание 1, к которому нагибких связях 2 подвеыены тела 3, 4,5, соединенные между собой и с неподвижной опорой 6 парами упругихэлементов 7, 8 и 9, маятники 10 с ударниками 11, 12 и 13, поворотныетяги и поворотные штанги. На тягах иштангах с возможностью установочногоперемещения установлены толкатели 18и упоры 19. К штангам с помощью кронштейнов 20 крепятся отбойники 21, Тяги соединены с замками 22 приводових продольного перемещения. Испытуемое изделие 23 закреплено на теле 3,Способ реализуется путем возбужденияколебаний тел за счет нагружения телударниками, предварчтельного поступательного смещения по крайней меречасти тел с поворотом вокруг оси,перпендикулярной линии, вдоль которойразмещены тела,и последующей расфиксации тел. Несимметричная предварительная деформация упругих элементовпозволяет воспроизвести сложные про-.странственные поличастотные нагрузки3 з.п. ф-лы, 6 ил,Изобретение относится к испыта-. тельной технике,Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет воспроизведения пространственных нагрузок, включающих линейные многочастотные ударно-вибрационные воздейст-вия и угловые многочастотные динамические воздействия.Цель достигается эа счет начального поступательно-поворотного смещения последовательно связанных упругими элементами тел, на одном иэ которых размещено испытуемое изделие, с последующей расфиксацией тел и ударным воздействием по одному или группе тел.На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства, реализующего предлагаемый способ в варианте возбуждения колебаний за счет одинакового однонаправленного поступательно- поворотного смещения трех упругосвяэанных (с помощью пар упругих элемен тов) друг с другом и с неподвижной опорой тел что вызывает несимметричную деформацию пары упругих элементов, связывающих тела с неподвижной опорой, и симметричную деформацию пар 30 упругих злементов, связывающих тела между собой) и ударного нагружения тел в направлении их движения после расфиксации синхронными или последо; вательными ударами, вид сбоку; на фиг, 2 - то же, вид сверху, расфик 35 сация передних и задних граней тел , происходит синхронно; на фиг, 3 показана принципиальная схема устрой, ства, реализующего предлагаемый спо соб в варианте возбуждения колебанийупругосвязанных тел эа счет различного по величине однонаправленного : поступательно-поворотного смещениятрех тел (нессиметричная деформациявсех пар упругих элементов) и их45 ударного нагружения ударами, направленными встречно движению тел после .расфиксации, вид сбоку; на фиг. 4 - тоже, вид сверху расфиксация передних и задних граней тел происходитпоследовательно; на фиг. 5 показанапринципиальная схема устройства, реализующего предлагаемый способ в варианте возбуждения колебаний упругосвязанных тел за счет взаимно противоположного поступательно-поворотного смещения трех тел (несимметричнаядеформация всех пар упругих элементов) и их ударного нагружения разнонаправленными ударами, вид сбоку; на фиг. 6 - то же, вид сверху, расфиксация передних и задних граней тел происходит синхронно.Устройство, реализующее предлагаемый способ динамических испытаний иэделий, содержит основание 1, к которому на гибких связях 2 подвешены тела 3-5, соединенные между собой и с неподвижной опорой 6 парами упругих элементов 7-9, и маятники О с ударниками 1-13, Устройство снабжено поворотными тягами 14 и 5 и штангами 16 и 17, На тягах 14 и 15 и штангах 16 и 17 с возможностью продольного установочного перемещения и фиксации на любом участке тяг 14 и 15 и штанг 16 и 17 установлены толкатели 18 и упоры 19. К штангам 16 и 17 с воэможностью продольного установочного перемещения крепятся кронштейны 20, служащие для установки отбойников 2. Кронштейны 20 имеют отверстия, через которые свободно пропущены тяги 14 и 15, Тяги 4 и 15 соединены с замками 22 приводов их продольного перемещения (не показаны). Испытуемое изделие 23 закреплено на теле 3. Тяги 14 и 15 и штанги 16 и 17 крепятся на основании 1 с помощью поворотных осей 24 и 25, На фиг, 2, 4,6 ударники не показаны.Способ осуществляют следующим образом.Иэ условия получения заданных амплитудных и частотных характеристик ударно-вибрационных процессов выбирают массы тел 3-5, жесткость пар упругих элементов 7-9, а также массы ударников 11-3. Устанавливают и закрепляют с требуемым шагом и выбранными зазорами относительно тел 3-5, определяющими предварительные деформации пар упругих элементов 7-9, толкатели 18 на поворотных тягах 14 и 15 и упоры 9 на поворотных штангах 16 и 17. Также с заданным зазором относительно тела 5, определяющим порядок и временные интервалы расфиксации граней тел и их ударного нагружения, устанавливают отбойники 21, жестко прикрепляя их с помощью кронштейнов 20 к штангам 16 и 17. Испытуемое изделие 23 устанавливают на теле 3, а тяги 4 и 5 соединяют сзаиками 22 приводов их продольногоперемещения.09 з4377Отклоняют ударники 11-13 на требуемые углы, определяющие заданныевеличины сил ударного возбуждения тел3-5. Затем путем продольного движения, тяг 14 и 15 с.помощью толкателей 185перемещают противоположные грани одного или нескольких тел 3-5 на заданные расстояния, определяющие требуемую несимметричную деформацию пар 10упругих элементов 7-9 до взаимодействия с упорами 19, которые прикреплены к поворотным штангам 16 и 17,При пуске ударника 13 он взаимодействует с отбойниками 2. В результате этого тяги 14 и 15 расцепляются с замками 22, тяги 4 и 15 и штанги 16 и 17 разворачиваются, а толкатели 8 и упоры 19 расфиксируют тела 3-5. 20В случае однонаправленной несимметричной деформации пары упругихэлементов 9 и симметричной однонаправленной деформации пар упругихэлементов 7 и 8 при расфиксации тел 253-5 с одновременным их нагружениемсинхронными ударами в направлении ихдвижения после расфиксации (фиг, 1и 2) на испытуемое изделие 23 обеспечивается воздействие однонаправлен- З 0чых динамических угловых нагрузок отдействия несимметрично деформированных упругих элементов 9, косинусоидальных ударных импульсов от действия пар упругих элементов 7 и 8 и35ударных импульсов синусоидальной формы, реализуемых при взаимодействииударников 11-13 с телами 3-5. Приэтом испытуемое иэделие 23 подвергается также воздействию линейно-уг 40ловых и поличастотных линейных вибрационных затухающих нагрузок,В случае однонаправленной несимметричной деформации пар упругих элементов 7-9 и ударного нагружения тел 453-5 ударами, направленными встречнодвижению тел после расфиксации(фиг.3 и 4),испытуемое изделие 23подвергают поличастотному однонаправленному ударно-поворотному воздейст 50вию и ударным импульсам синусоидальнойформы, направленным встречно движениютел после их расфиксации, с последующим воздействием на изделие 23 многокомпонентных линейно-угловых вибра 55ционных затухающих нагрузок.При взаимно противоположной несимметричной дефоомации пар упругих элементов 7-9 и ударного нагружения тел 3-5 разнонаправленными ударами (фиг.5и 6) обеспечивается воздействие наиспытуемое изделие 23 поличастотныхлинейно-угловых нагрузок, действующих в противофазе, и синусоидальныхударных импульсов, действующих в одной фазе с линейно-угловыми динамическими воздействиями (при совпадениинаправления ударов по телам и движения тел после расфиксации) и в противофазе (при несовпадении направления ударного возбуждения и движениятел после расфиксации),Путем расфиксации тел 3-5 с последовательным их ударным возбуждениемнесинхронными ударами обеспечиваютвоздействие на испытуемое изделие 23ударных линейно-угловых нагрузок исинусоидальных ударных импульсов сзаданными интервалами времени междувидами динамических нагрузок и соответствующим изменением фаз частотных составляющих поличастотных вибрационных нагрузок,Несинхронной расфиксацией ближнихи дальних граней тел достигают дополнительное регулирование начальныхфаз ударных линейно-угловых динамических воздействий,Регулирование амплитуд линейноугловых ударных нагрузок обеспечивают изменением относительного несимметричного первоначального сжатия упругих элементов 7-9 в группах, а амплитуд синусоидальных импульсов нагружения - изменением величин ударного нагружения тел 3-5 ударииками 1-13. При этом соответственно изменяются и амплитуды частотных составляюших вибрационного линейно-углового затухающего процесса.Количество линейно-угловых импульсов нагружения в процессе одной реа 1 лизации динамического нагружения задается числом деформируемых пар упругих элементов, а количество синусоидальных импульсов - числом задействованных ударников.Несимметричная деформация одной или нескольких пар упругих элементов, соединяющих тела между собой и с неподвижной опорой за счет предварительного поступательно-поворотного смещения тел, позволяет существенно увеличить возможности воспроизведения сложных пространственных ударно-вибрационных динамических нагрузок, чем обеспечивается приближение условий14 У 709 62, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что часть тел перемещают относительно их нейтрального положения поступательно, а часть - поступательно с поворотом. испытаний к некоторым видам эксплуатационных нагрузок,Формула изобретения. Способ динамических испытаний5 изделий по авт. св. 91245912, о т личающийся тем, что, сцелью расширения эксплуатационных возможностей за счет воспроизведения пространственных нагрузок, по крайней мере часть тел перемещают относительно их нейтрального положения поступательно с поворотом относительнооси,перпендикулярной линии, вдоль которой расположены тела. 3. Способ по пп.и 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что перемещение тел относительно их нейтрального положения осуществляют однонаправленно.4, Способ по пп. 1 и 2, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что перемещение тел относительно их нейтрального положения осуществляют взаимно противоположно,каз 58 П сное та ССС тип роиэ твенно-полиграфическое предприятие, г. Ужг роп, ул. 1 р пктн 1 Тираж 847ВНИИПИ Государствпо делам нзобр 113035, Москва, Жнного комитений и отРаушская