Устройство для испытания на прочность цилиндрических оболочек Советский патент 1983 года по МПК G01N3/10 

(Л

с

. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ПРОЧНОСТЬ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК при комбинированном нагружении, содержащее заполненную рабочей средой гидростатическую камеру, установленные в ней плунжер и пуансон для взаимодействия с образцом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, плунжер выполнен с центральным отверстием, а пуансон размещен в нем и выполнен в виде ступенчатого цилиндра с радиальным уплотнением и.выточкой на торце, диаметр которой равен диаметру пуансона в месте его уплотнения.

со

со

ГС

Изобретение относится к технике испытаний материалов на прочность, в частности к устройствам для испытаний цилиндрических оболочек под действием осевой силы и внешнего гидростатического давления.

Известна установка для испытания образцов при трехмерном напряженном состоянии, содержащая гидростатическую камеру для образца и источник давления, сообщенный с камерой 1.

Недостаток установки заключается в невозможности испытаний цилиндрических оболочек внешним давлением и осевой силой, отношение которых может изменяться в процессе испытания по выбранной программе.

Наиболее близким к изобретению по технической сущнос5ти и достигаемому эффекту является устройство для испытания на прочность цилиндрических оболочек ,при комбинированном нагружении, содержащее заполненную рабочей средой гидростатическую камеру, установленные в ней плунжер и пуансон для взаимодействия с образцом. Плунжер выполнен сплошным, а пуансон размещен под плунжером и контактирует с ним 2.

Недостатком устройства является низкая точность, обусловленная значительным влиянием величины гид рос татического давления на величину осевого {сжимагадего усилия.

: Цель изобретения - повышение точности.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для испытания на , прочность цилиндрических оболочек при комбинированном нагружении, содержащем заполненную рабочей средой гидростатическую камеру, уст§новленные в ней плунжер и пуансон для взаимодействия с образцом, плунжер выполнен с центральным отверстием, а пуансон размещен в нем и выполнен в в«де ступенчатого цилиндра с радиальным уплотнением и выточкой на торце,

диаметр которой равен диаметру пуансона в месте его уплотнения.

На чертеже представлена схема устройства для испытания на прочность цилиндрических оболочек.

Устройство содержит гидростатическую камеру 1, на внутренней стороне днища которой выполнена цилиндрическая выточка 2 с уплотнением 3 для испытуемой цилиндрической оболочки 4, установленный в камере 1 посредством резьбового соединения плунжер 5 с квадратной головкой 6 и центральным отверстием 7, размещенный в нем пуансон 8, выполненный в виде ступенчатого цилиндра с радиальным уплотнением 9 и выточкой 10 на торце с уплотнением 11 для оболочки 4, и распорные кольца 12 для оболочки 4. В камере 1 выполнены выступ с квадратной головкой 13 под захваты испытательной машины и отверстия 14 и 15 для заливки рабочей среды. Диаметр выточки 10 равен диаметру пуансона 8 в месте радиального уплотнения 9.

Устройство работает следующим образом.

При вкручивании плунжера 5 в гид.ростатическую камеру 1 объем камеры 1 , заполненный рабочей средой, уменьшается, давление растет и воздействует на внешнюю поверхность оболочки 4. Ввиду равенства диаметра пуансона 8 в месте уплотнения 9 диаметру выточки 10 гидростатическое давление не вызывает осевой нагрузки. Осевое усилие на цилиндрическую оболочку 4 передается от испытательной машины (не показана) через пуансон 8. При 3том перемещение пуансона 8 не изменяет объема заполненной рабочей средой камеры 1 и, следовательно, не изменяет величину гидростатического давления благодаря равенству диаметров выточки 10 и цилиндрической части пуансона 8 в месте уплотнения 9.

Изобретение позволяет проводить испытания цилиндрических оболочек по произвольной наперед заданной программе нагружения.