Установка для определения предела прочности на сдвиг пластических материалов при динамическом нагружении Советский патент 1988 года по МПК G01N3/307 G01N3/24 

4

ьо

о 4

4

О5

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов. Целью изобретения является расширение диапазона скоростей нагружения при определении прочности на сдвиг пластических материалов. Установка содержит полый цилиндрический зонд 2 с коническим наконечником 3, средства 1 разгона зонда, устройство 4 для определения скорости зонда, пьезоэлектрические преобразователи 6 силы сдвига, установленные в отверстиях 5, выполненных в коническом наконечнике 3, так, что воспри- нимаюп.1ая поверхность преобразователей 6 находится на уровне поверхности наконечника. Преобразователи связаны с регистрирующей аппаратурой 7 посредством гибкого кабеля 8, близлежащий к преобразователям 6 участок которого размещен по спирали на внутренней поверхности цилиндрического зонда. Размещение кабеля по спирали на внутренней поверхности зонда разгружает кабель и места его соединения с пьезопреобразователями от динамических воздействий при движении зонда. Измерение усилия сдвига на поверхности конического наконечника расщиряет диапазон скоростей наг-ружения вследствие того, что на поверхности контакта материала с наконечником не происходит образования каверны, и не нарушается указанный контакт. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. i (Л

Изобретение относится к исследованию фочностных свойств материалов, а именно к установкам для определения предела прочности на сдвиг пластических материалов при динамическом нагружении.

Целью изобретения является расширение диапазона скоростей нагружения.

На чертеже представлена схема установки для определения предела прочности на сдвиг пластических материалов при динамическом нагружении.

;- Установка содержит метательное устройство 1, например пневматическую пушку, полый цилиндрический зонд 2 с коническим наконечником 3, устройство 4 для измерения скорости зонда. В коническом наконечнике 3 зонда 2 выполнены отверстия 5, в которых установлены пьезоэлектрические пре образователи 6 силы сдвига так, что вос- ;принимающая поверхность преобразователей 6 находится на уровне поверхности наконечника 3.

Преобразователи 6 связаны с регистри- :рующей аппаратурой 7 посредством гибкого кабеля 8, близлежащий к преобразовате- ;лям б участок которого размещен по спирали на внутренней поверхности цилиндрического зонда 2.

i Установка работает следующим образом. При внедрении зонда 2 в исследуемый материал 9 преобразователи 6 обеспечивают измерение величины касательной составляющей силы сопротивления материала 9 движению зонда 2. Поскольку на поверхности движущегося зонда 2 действуют максимальные касательные напряжения, использование пьезоэлектрических преобразователей сдвига позволяет точно определять предел прочности на сдвиг исследуемого материала за счет определения только касательной составляющей силы сопротивления.

При движении зонда происходит постепенное разматывание кабеля 8, связывающе

5

0

5

0

5

го преобразователи 6 с регистрирующей аппаратурой 7 с внутренней поверхности зонда 2, что обеспечивает разгрузку кабеля 8 и мест его соединения с преобразователями 6 от динамических воздействий, возникающих при внедрении зонда в исследуемый материал.

Измерение усилия сдвига на поверхности конического наконечника расширяет диапазон скоростей нагружения, так как на поверхности контакта материала с наконечником вследствие действия нормальной составляющей сопротивления не происходит образование каверны и, следовательно, не нарушается контакт материала с поверхностью наконечника.

Формула изобретения

2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что близлеж-ащий к датчикам участок кабеля, связывающий их с регистрирующей аппаратурой, размещен по спирали на внутренней поверхности цилиндрического зонда.