Способ испытаний изделий на вибропрочность Советский патент 1989 года по МПК G01M7/00 

Изобретение относится к механическим испытаниям изделий, в частности к способам испытаний на вибропрочность.

Цель изобретения - ускорение испытаний .

Сущность изобретения заключается в том, что при повышенной скорости изменения частоты, когда возникают неустановившиеся резонансные колебания изделия, резонансная полоса расширяется, за счет чего увеличивается число циклов изменения нагрузки в резонансной полосе в единицу времени испытаний.

Для обеспечения того же, что и при установившихся резонансных колебаниях, виброускорения изделия увеличивают виброускорения стола вибростенда.

Способ осуществляют следующим образом.

Если заранее известны значения добротности и резонансной частоты изделий, то, исходя из возможностей стенда, принимают максимальную скорость изменения частоты и проводят расчет виброускорения стола вибростенда, требуемого для получения режима неустановившихся резонансных колебаний изделия. Настраивают вибростенд и проводят испытания в установленном режиме при линейном закон-е изменения частоты.

Для определения времени сокращения испытаний сравнивают число измеЈ

sl

00 О О5

нений нагрузки в резонансной поносе за один цикл качания частоты при установившихся и неустановившихся резонансных колебаниях. Для линейного закона изменения частоты их отношение равно отношению значений ширины резонансной полосы при установившихся и неустановившихся резонансных колебаниях. Таким образом, время ускоренных испытаний tMпрямо пропорционально отношению ширины д.Јо резонансной полосы при установивмих- ся к ширине &fq- резонансной полосы при неустановившихся резонансных колебаниях:

tu t- Af0/ufr

где t - время испытаний при установившихся резонансных колебаниях.

Если значения добротности и резонансной частоты неизвестны, то проводят исследование эталонного изделия в условиях установившихся резонансных колебаний, возникающих при заданной амплитуде виброускорения стола вибростенда и изменении частоты по линейному закону с заданной скоростью. Измеряют ширину резонансной полосы. Затем либо устанавливают коаксиальную амплитуду виброускорения стола вибростенда и подбирают скорость изменения частоты, либо устанавливают максимальную скорость изменения частоты и подбирают амплитуду виброускорения стола вибростенда, чтобы амплитуда виброускорения эталонного изделия достигла заданного значения, и измеряют ширину резонансной полосы при неустановившихся резонансных колебаниях.

Пример. Проводят испытания изделия при XI степени жесткости испытаний следующих исходных данных: резонансная частота f0 1000 Гц; нижняя и верхняя частоты диапазона испытаний fH 10 Гц и fe 2000 Гц, амплитуда виброускорения стола вибростенда j lOg-, время цикла изменения частоты tu 15 мин.

Для рекомендуемого режима испытаний скорость изменения частоты:

v Д-1-1н 4 4 Гц/с | Ьц-бО

При увеличении скорости измене-, ния частоты до vt 100 Гц/с требуемое увеличение виброускорения стола вибростенда ju 26,8g. Ширина частотного диапазона увеличивается примерно в 1,5 раза и соответственно в 1,5 раза сокращается время испытаиий.

Формула изобретения

Способ испытаний изделий на вибро- прочность, по которому возбуждают на вибростенде резонансные колебаний изделия с заданным уровнем виброускорения при изменении частоты возбуждения по линейному закону в заданном диапазоне частот, отличающийся тем, что, с целью ускорения испытаний, колебания воз- булдают при такой скорости изменения частоты и таком уровне виброус- корения стола вибростенда, при которых возбуждаются не установившиеся резонансные колебания изделия с уровнем виброускорения, равным уровню виброускорения при установившихся резонансных колебаниях, при этом

время tu испытаний задают по соотношению

tu t- Af0/u.fJ;

где t; и & f0 - соответственно время испытаний и ширина резонансной полосы при установившихся резонансных колебаниях;

ufn - ширина резонансной полосы при неустановившихся резонансных колебаниях.

Изобретение относится к вибрационным испытаниям. Цель изобретения - сокращение времени испытаний на вибропрочность. Способ позволяет ускорить испытания в случае линейного закона изменения частоты за счет возбуждения неустановившихся резонансных колебаний изделий при повышенной скорости изменения частоты. Обеспечение того же, что и при испытаниях в режиме установившихся резонансных колебаний, уровня виброускорения изделия достигнуто увеличением виброускорения стола вибростенда. Поскольку происходит расширение резонансной полосы, заданное число циклов изменения нагрузки обеспечивается за меньшее время испытаний.