Способ определения усталостного повреждения при ускоренных испытаниях натурной металлоконструкции на живучесть Советский патент 1989 года по МПК G01N3/32 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при определении усталостной долговечности натурных металлоконструкций.

Целью изобретения является повышение точности путем учета истории на- гружения.

Способ определения усталостного повреждения при ускоренных испытаниях натурной металлоконструкции на живучесть осуществляют следующим образом.

Из партии испытываемых металлоконструкций выбирают одну эталонную, в зонах, определяющих усталостную прочность, основных узлов которой устанавливают тензопреобразователи. Испытывают ее заданными циклическими нагрузками до разрушения, при этом периодически через следующие друг за другом интервалы времени, малые по сравнению с общей продолжительностью испытаний, измеряют с помощью тензо- преобразователей напряжения, по ним определяют цикловые повреждаемости

в каждой зоне, общий уровень повреждаемости и эталонные зависимости общего уровня повреждаемости от измеряемых напряжений. Проводят ускорен- ные испытания последующей металлоконструкции, измеряют напряжения в тех же зонах, что и у эталонной металлоконструкции, и по ним, с учетом эталонных зависимостей, определяют ее (Уровень повреждаемости.

При проведении ускоренных испытаний серийных рам трактора ДТ-75М выбрана эталонная рама, в характерных пространственно разнесенных зонах сварных соединений лонжерон - задний поперечный брус нанесены тензоре зисторы. Эталонная рама испытывается при заданных циклических нагрузках, измерение напряжений, поддер- жание заданного режима нагружения и вычисления мер повреждения производятся управляющей ЭВМ М-6000, к которой подключены средства многоканального ввода сигналов от тензорезисто- ров. По данным этих испытаний определяется мера усталостного разрушения D, причем

D- is,

где i - номер интервала времени;

k - количество интервалов времени, истекших с начала нагружения;

ч2- о . N

; --у 21(dj-d) - дисперсия величины d по всем зонам, являющаяся мерой общего уровня повреждаемости металлоконструкции на(1-1)- интервале времени;

где j N

Ini

-номер зоны на металлоконструкции;

-количество контролируемых зон;

- Ini

, lfi j -ln|W(i-nJ где /и;: - цикловая повреждаемость 4 в j-й зоне в конце 1-го

интервала времени; |U(jM):- цикловая повреждаемость в j-й зоне в конце (i-l)-ro интервала.

После этого на каждой последующей, металлоконструкции из данной партии Тензопреобразователи устанавливают в тех же зонах и с той же ориентацией, что и на эталонной металлоконструкции.

Испытываемую металлоконструкцию ставят на тот же стенд, что и эталонную, к подвергают нагружению, производят при этом по показаниям тенэо- преобразователей .определение иикло- вых повреждаемостей во всех зонах и рассчитывают меру повреждения D так же, как и при эталонном нагружении. Сопоставляют текущее значение меры с эталонной зависимостью и таким образом судят о степени усталостного повреждения.

Формула изобретения

Способ определения усталостного повреждения при ускоренных испытаниях натурной металлоконструкции на живучесть, заключающийся в том, что испытывают эталонную металлоконструкцию циклическими нагрузками до разрушения, измеряют напряжения в зоне наименьшей усталостной прочности, по которым определяют эталонные зависимости уровня усталостного повреждения, циклически нагружают натурную металлоконструкцию и измеряют напряжение в зоне ее наименьшей усталостной прочности, по которым с учетом эталонных зависимостей определяют уровень ее повреждения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем учета истории нагружения, измерение напряжений осуществляют во всех зонах металлоконструкции, определяющих ее усталостную прочность, по этим напряжениям последовательно определяют в ,. каждой зоне повреждаемости после каждого цикла нагружения, с учетом которых судят об уровне повреждаемости ме таллоконс трукции.

Изобретение относится к испытательной технике для определения уровня усталостного повреждения при ускоренных испытаниях натурной металлоконструкции. Целью изобретения является повышение точности путем более достоверного определения зависимостей уровня усталостного повреждения от измеряемых напряжений. Из партии испытываемых металлоконструкций выбирают одну эталонную, в зонах основных узлов которой устанавливают тензопреобразователи. Испытывают ее заданными циклическими нагрузками до разрушения, при этом периодически через следующие друг за другом интервалы времени измеряют с помощью тензопреобразователей напряжения, по ним определяют цикловые повреждаемости в каждой зоне и общий уровень повреждаемости и эталонные зависимости общего уровня повреждаемости от измеряемых напряжений. Проводят ускоренные испытания последующей металлоконструкции, измеряют напряжения в тех же зонах, что и у эталонной металлоконструкции, и по ним с учетом эталонных зависимостей определяют ее уровень повреждаемости.