Способ испытания на прочность пористых материалов Советский патент 1983 года по МПК G01N3/10 

Изобретение относится к технике прошост ных испытаний материалов, в частности, к спо собам испытания образцов пористых материалов, применяемых в установках высокого дав ления. Известен способ испытания на прочность пористых материалов, заключающийся в том, что образец нагружают несколько раз При заданном внешнем давлении таза, выдерживают образец до установления равнозначного давления в порах образца, после чего сбрасывают вне1Ш1ее давле1ше. При каждом последую щем нагружении ступенчато повышают величину внешнего давления до разрущения образца. которое фиксируется по щелчку в камере при сбрасывании давления (1). Однако способ не позволяет определить критическую скорость изменершя внешнего давления, нри которой происходит разрушение образца, что ограничивает область его применения. Цель изобретения - расширение области применения за счет определения критической скороста изменения внешнего давления. Указанная цель достигается тем, что согласно способу испытания на прочность пористых материалов, заключающемуся в том, что образец нагружают несколько раз при заданном внешнем давлении газа, выдерживают образец до установления равнозначного давления в порах образца, после чего сбрасывают внешнее давление, сброс давления осуществляют по заданному линейному закону, одновременно регистрируют скорость изменения внутрипорового давления в образце, увеличивают при каждом последутощем нагруженни скорость сброса Давления и фиксируют момент разрушения образца по резкому падению внутрипорового давления., На чертеже показана схема устройства для осушествления способа испытания на прочност пористь1х материалов. Устройство содержит герметичную камеру 1 для образца 2, датчик 3, предчазначенный для регистрации внутрипорового давления в образце 2, датчик 4 дайления в камере 1, сое динепный с камерой 1 клапан 5 сброса давления с управляющими электромагнитами 6 и 7 задатчик 8 изменения давления, дифференциальный усилитель 9, вхрды которого соединены .соответственно с задатчиком 8 и датчиком 4 усилители-ограничители 10 и 11, соединешгые с выходом дифференвдального усилителя 9, импульсные модуляторы 12 и 13, входы кото рых соединены соответственно с выходами усилителей-ограничителей 10 и 11, а выходы с управляющими злектромапштами 6 и 7, и регистрирующие приборы (на чертеже не показаны) . 32 Способ испытания на прочность пористых материалов осуществляется следующим обрав герметичную камеру 1 устанавливают образец 2 с датчиком 3 внутрипорового давления, создают избыточно давление и после выдержки образца . 2 под давлением для выравнивания внешнего давления и внутрипорового в образце 2, измеряемых соответственно датчиками 4 и 3, даЬление в герметичной камере 1 сбрасывают через клапан 5 с минимальной скоростью по заданному закону. Закон изменения давления в камере 1 определяется задатчиком 8, сигнал которого сравнивается в дифференциальном усилителе 9 с сигналом дагадка 4 давления в камере 1. В результате зтого сравнения дифференциальтеш усилитель 9 вьграбатывает синусоидальное напряжение, продолжительность и знак каждой полуволны которого соответствует по знаку и величине разности между сигналами датчика 4 и задатхшка 8 изменения давления. Каждый из усилителей-ограничителей 10 и 11, соединенных с выходом днфференцнального усилителя 9, усиливает только напряжение одного знака. Таким образом, с выхода усилителя-ограничителя 10 на вхр.п импульсного модулятора 12 поступают только полуволны положительного напряжения, а на вход модулятора 13 с выхода усилителя-ограничителя И - полуволны отрицательного напряжения. В импульсных модуляторах 12 и 13 указанные напряжения преобразуются в прямоугольные имПульсы, а)ответствующие по знаку полярности поступающих полуволн. Амплитуда и длительность импульсов зависит от разнести сигналов датчика 4 давления в камере I и задатчика 8 изменения давления. Импульсы разной полярности поступают соответсгвенна на управляющие электромагниты 6 и 7, с помощью которых происходит постоянная корректировка открытия клапана 5 сброса давления в камере 1. Во время сброса, давления постоянно контролируют внутрипоровре давпоние в образце 2. Если при испыта1ши образец 2 не разрушился, то при следующем нагружешш увеличивают скорость сброса давления. Таким образом, определяется критическая скорость сброса давления. Разность показаинй датчиков 3 и 4 давления в момент разрущения образца 2 соответствует давлению разрушения исследуемого образца, Разрущение образца фиксируют по резкому падению внутрипорового давления в герметичной камере 1. Изобретение позволяет определять допустимые скорости изменения давления внутри сосудов высокого давления, в которых используются теплоизолявдонные пористые матеI1054723-4

риалы. Кроме того, повьшиется точность опре-. квя разность давлений внутри герметтной деления прочности пористых материалов, по-камеры и внутри образца в момент его разскольку при испытании измеряется фактичесрушения.

СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ НА ПЮЧНОСТЬ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ, заключающийся в том, что образец нагружают несколько раз при заданном внешнем давлении газа, выдеряЬшают образец до установления равнозначного давления в порах образцов, после чего сбрасывают внешнее давление, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет определения критической скорости изменения внешнего давления, сброс Давления осуществляют но заданному линейному закону, одновременно регистрируют скорость изменения внутрипорового давления в образце, увеличгоают при каждом последующем нагружении скорость сброса давления и фиксируют момент ралрушения образца по резкому падению внутрипорового давления. (Л