Устройство для ударных испытаний Советский патент 1986 года по МПК G01M7/08 

Изобретение относится к механическим испытаниям материалов, а именно к устройствам ударных испытаний материалов.

. Целью изобретения является проведение испытаний при знакопеременном деформировании образца.

На фиг.1-11 представлены различные варианты предлагаемого устройства для ударных испытаний.

На фиг.1 изображен вариант устройства цилиндрического образца со стержневыми мерными стержнями и полым волноводом; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - вариант устройства кольцевого образца со стержневым волноводом и полыми мерными стер жнями; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.З; на фиг.З - вариант устройства цилиндрического образца со стержневыми мерными стержнями и волноводом; на фиг.6 - сечение В-В на фиг.З; на фиг. 7 - вариант устройства цИлиндрического образца со стержневыми мерными стержнями и волноводом в виде нескольких параллельных стержней; на фиг.8 - сечение Г-Г на фиг.7 (для выполнения волновода из двух параллельных стержней); на фиг.9 - то же, для выполнения волновода из четырех параллельных стержней; на фиг,10 - вариант устройства кольцевого образца с полыми мерными стержнями и волноводом в виде двух параллельных стержней, оцин из которых полый; на фиг.11 - сечение Д-Д на фиг.10.

Устройство для ударных испытаний содержит ударный возбудитель, в частности ударник 1, два соосно установленных мерных стержня 2 и 3 для закрепления между ними испытуемого образца 4 и волновод, жестко связанный с торцом одного мерного стержня 3 со стороны, противоположной ударнику 1, и акустически с торцом другого мерного стержня 2 со стороны ударника 1.

Вариант устройства, изображенного на фиг.1 и 2, содержит ударник 1, два соосно установленных мерных стержня 2 и 3 для закрепления между ними цилиндрического образца 4 и волновод, выполненный в виде полого стержня 3 и жестко связанный с торцом одного мерного стержня 3 .со стороны, противоположной ударнику 1, и акустически с торцом другого мерного стержня 2 со стороны ударника 1.

Вариант устройства, изображенного на фиг.З и 4, содержит ударник 1,

дна соосно установленных полых мерных стержня 2 и 3 дл::я закрепления между ними кольцевогО образца 4 и волновод, выполненный в виде стержня 6 и жестко связанный с торцом одного мерного стержня 3 со стороны, противоположной ударнику 1, и акустически с торцом другого мерного стержня 2 со стороны ударника 1.

Варианты устройства. Изображенные на фиг.3-9, содержат ударник 1, два соосно установленных мерных стержня 2 и 3 для закрепления между ними цилиндрического образца 4 и волновод, 5 выполненный в виде одного стержня 6 (фиг.3-6), пары параллельных стержней 7 (фиг.7-8) или двух пар параллельных стержней 7 и 8 (фиг.7 и 9), который жестко связан с торцом одного 0 мерного стержня 3 со стороны, противоположной ударнику 1, и акустически с торцом другого мерного стержня 2 со стороны ударника 1.

Вариант устройства, изображенного 5 на фиг.10 и 11, содержит ударник 1, два соосно установленных полых мерных стержня 2 и 3 для- закрепления между ними кольцевого образца 4 и волновод, выполненный в виде двух па0 раллельных стержней 3 и 6, один из которых (3) полый, а другой (6) сплошной, который жестко связан с торцом одного мерного стержня 3 со стороны, противоположной ударнику I, и акустически с торцом другого мерного стержня 2 со стороны ударника 1.

Устройство, выполненное по варианту, изображенному на фиг.1-2, работает следующим образом.

Ударник 1 разгоняют до необходимой скорости и ударяют по торцу мерного стержня 2 и связанного с ним волновода. В результате удара в мерном стержне 2 и волноводе распространяется волна сжатия,, которая при достижении испытуемого образца 4 деформирует его и распространяется- далее в мерный стержень 3 до его торца, жестко связанного с волноводом со стороны, противоположной ударнику 1. 0 При достижении свободного торца мерного стержня 3 волна сжатия трансформируется в волну растяжения и меняет направление движения на противоположный.

5 Одновременно с волной сжатия, распространяющейся по мерным стержням 2 и 3 и образцу 4, такая же волна распространяется по волноводу, кото

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ, содержащее ударный возбудитель, два соосно установленных мерных стержня для закрепления между ними испытуемого образца и волновод, жестко связанный с торцом одного мерного L/yyyyy //////А 7Л Стержня со стороны, противоположной ударному возбудителю, отличающееся тем, что, с целью проведения испытаний при знакопеременном деформировании образца, волновод акустически связан с торцом другого мерного стержня со стороны ударного возбудителя и изготовлен из материала, скорость звука в котором равна скорости звука в материале мерных стержней. 2.Устройство по пп. 1 ,о т л и ч аю щ е е с я тем, что плотность материала волновода больше плотности материала мерных стержней. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т л Мчающееся тем, что волновод вы(Л полнен в виде стержня. 4.Устройство по пп.1 и 2, о т л ичающееся тем, что волновод выполнен в виде нескольких параллель- 2 ных стержней. to О) 4 IS9 О 00 Г V. у/ X/ / гх Н-42 4 J jpf/г. 7