Образец для испытаний сотового заполнителя Российский патент 2017 года по МПК G01N1/28 G01N3/24 

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов и может применяться при аттестации сотовых структур при изготовлении трехслойных конструкций кораблестроения, авиастроения и космической техники.

Известен образец для испытаний, описанный в авторском свидетельстве SU 1035456 А, кл. G01N 3/00, опубл. 15.08.1983. Образец для испытаний образован склеиванием двух пластин сотового заполнителя, размеры которых вдвое больше стандартных, с жесткими обшивками в пятислойную конструкцию с выступающими за края сотового заполнителя концами среднего жесткого слоя, разрезанного по линии, перпендикулярной приложению нагрузке и разделяющей пластину сотового заполнителя на две равные части.

Недостатком при использовании данного образца является большой расход материала.

Наиболее близким к изобретению является образец, описанный в п. 3.2.2 ОСТ 101188-92 - прототип. По данному техническому решению образец выполнен из двух одинаковых блоков сотового заполнителя, приклеенных к их торцевыми поверхностям обшивочных элементов и установленных между боковыми и центральной металлическими пластинами, через которые передается нагружение при испытаниях.

Недостатком при использовании данного образца является низкая надежность испытаний за счет разрушения в зоне соединения обшивочных элементов с металлическими пластинами, что приводит к необходимости изготовления большого количества образцов и большому расходу материала при испытаниях.

Технический результат, достигаемый в заявленном изобретении, заключается в увеличении надежности испытаний и снижении расхода материалов.

Указанный технический результат достигается тем, что образец для испытаний сотового заполнителя на определение предела прочности и модуля упругости при сдвиге, включающий два одинаковых блока сотового заполнителя с приклеенными к их торцевым поверхностям обшивочными элементами, установленных между боковыми и центральной металлическими пластинами, через которые передается нагружение при испытаниях, отличающийся тем, что центральная и боковые пластины со стороны, противоположной приложению нагрузки при испытаниях, содержат выступы за пределы блока сотового заполнителя с образованием ступеньки высотой, превышающей толщину обшивочного элемента, и с плотным прилеганием ступеньки к торцу обшивочного элемента.

Выступы за пределы блока сотового заполнителя в центральной и боковой пластинах со стороны, противоположной приложению нагрузки, с образованием ступеньки высотой, превышающей толщину обшивочного элемента и с плотным прилеганием ступеньки к торцу обшивочного элемента, разгружают клеевое соединение в зоне контакта обшивочного элемента с металлической пластиной, что повышает надежность испытания и снижает расход материалов.

На фиг. 1 показан в разрезе образец для испытаний.

На фиг. 2 представлен выносной элемент А разреза образца.

Образец содержит два блока испытуемого сотового заполнителя 1 с приклеенными к ним по торцевым поверхностям обшивочными элементами 2, установленные между центральной 3 и боковыми 4 пластинами, содержащими выступ 5 с образованием ступеньки 6 с плотным прилеганием ее к торцу обшивочного элемента 2. При нагружении образца силой F обшивочный элемент 2 за счет плотного упора в ступеньку 6 металлических пластин 3 и 4 разгружает клеевое соединение между обшивочным элементами 2 и металлическими пластинами 3 и 4, что повышает надежность испытания сотового заполнителя и снижает расход материалов.

Пример

Испытуемый сотовый заполнитель 1 высотой 20 мм ячейкой 1,8 мм, изготовленный из алюминиевой фольги толщиной 60 мкм с приклеенными клеем ВК-36 обшивочными элементами 2 из углепластика толщиной 1,5 мм, устанавливался на клей ВК-9 между центральной 3 и боковыми 4 пластинами, содержащими выступ 5 с образованием ступеньки 6 высотой 2,5 мм с плотным прилеганием к ней торца обшивочного элемента 2.

Было изготовлено 10 образцов. При испытаниях каждого было зафиксировано разрушение по сотовому заполнителю.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет увеличить надежность испытаний и снизить расходы материала при аттестации сотового заполнителя.

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов и может применяться при аттестации сотовых структур при изготовлении трехслойных конструкций кораблестроения, авиастроения и космической техники. Образец включает два одинаковых блока сотового заполнителя с приклеенными к их торцевым поверхностям обшивочными элементами, установленными между боковыми и центральной металлическими пластинами. Через пластины передается нагружение при испытаниях. Центральная и боковые пластины со стороны, противоположной приложению нагрузки при испытаниях, содержат выступы за пределы блока сотового заполнителя с образованием ступеньки. Высота ступеньки превышает толщину обшивочного элемента и выполнена с плотным прилеганием к торцу обшивочного элемента. Обеспечивается увеличение надежности испытания и снижение расходов материала при аттестации сотового заполнителя. 2 ил.

Образец для испытаний сотового заполнителя на определение предела прочности и модуля упругости при сдвиге, включающий два одинаковых блока сотового заполнителя с приклеенными к их торцевым поверхностям обшивочными элементами, установленными между боковыми и центральной металлическими пластинами, через которые передается нагружение при испытаниях, отличающийся тем, что центральная и боковые пластины со стороны, противоположной приложению нагрузки при испытаниях, содержат выступы за пределы блока сотового заполнителя с образованием ступеньки высотой, превышающей толщину обшивочного элемента и с плотным прилеганием ступеньки к торцу обшивочного элемента.