Резонатор для вибрационного испытательного стенда Советский патент 1989 года по МПК G01M7/00 

Фиг.1

Изобретение относится к технике вибрационных испытаний изделий, а именно к резонаторам, устанавливаемым на столе вибрационного испытательного стенда для получения повышенного уровня нагрузки.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей резонатора за счет создания знакопостоянных импульсов.

На фиг. 1 изображен резонатор для вибрационного испытательного стенда; на фиг. 2 - формы колебаний пластины и балки.

Резонатор содержит балку 1 прямоугольного сечения с симметрично расположенными у ее концов шарнирными опорами 2 и 3 в виде полуцилиндров, ориентированных поперек балки 1. Полуцилиндры служат для установки и крепления балки 1 на столе 4 вибрационного испытательного стенда (не показан). Крепление балки на столе осуществляется болтами 5. Приспособление с испытываемым изделием (не показано) устанавливается посредине упруго изогнутой в плоскости колебаний пластины 6, концы которой прикреплены к концам балки 1 болтами 7. Втулка 8, помещенная с небольшим зазором в прямоугольную прорезь 9, служит в качестве направляющей при осевом перемещении балки 1. Опора 3 выполнена шар- нирно-подвижной (высота втулки 8 больше высоты балки 1).

Для исключения наложения резонансных колебаний балки 1 с частотой foi и пластины 6 с частотой foe должно соблюдаться условие: , т. е. собственная частота пластины 6 лежит в дорезонансной области частот балки 1. При деформация пластины 6 и амплитуда ее колебаний незначительны, так как возрастает толщина и жесткость пластины 6. Кроме того, для предотвращения искажения формы колебаний целесообразно ограничить массу испытываемого изделия, принимая ее в 2-3 раза меньшей массы пластины 6. В противном случае сила инерции, вызываемая действием массы изделия, будет дополнительно деформировать пластину 6.

Резонатор работает следующим образом.

Вибрационное воздействие, создаваемое вибрационным испытательным стендом, возбуждает резонансные изгибные колебания 10 балки 1, при которых происходит осевое

перемещение шарнирно-подвижной опоры 3 балки 1 и деформирование скрепленной с ней пластины 6, в результате чего на испытываемое изделие, установленное на пластину 6, действует серия знакопостоянных импульсов повышенной амплитуды 11. Независимо от направления изгиба балки (вверх- вниз) деформация пластины будет увеличиваться по сравнения с исходной за счет уменьшения длины ее пролета при периодическом осевом смещении шарнирно-подвижной опоры балки. Таким образом, при крайних верхнем и нижнем положениях средней части балки середина упруго изогнутой пластины будет занимать только крайнее верхнее положение.

Применение предлагаемого резонатора позволяет расширить эксплуатационные возможности, так как удается осуществить серию знакопостоянных импульсов нагрузки на изделия в случае его закрепления на

пластине или периодическое знакопеременное нагружение изделия в случае его закрепления на балке.

Формула изобретения

0

Резонатор для вибрационного испытательного стенда, содержащий балку прямоугольного сечения с шарнирными опорами, симметрично расположенными у ее концов, для установки и крепления балки на столе 5 стенда при испытании изделия, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет создания знакопостоянных импульсов, он снабжен служащей для крепления изделия уп- ругоизогнутой в плоскости колебаний плас- тиной, концы которой прикреплены к концам балки, собственная частота пластины лежит в дорезонансной области частот балки, а одна из опор балки выполнена шарнирно- подвижной.

//

Фиг.2

Изобретение относится к технике вибрационных испытаний изделий. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей резонатора за счет создания знакопостоянных импульсов. Резонатор содержит балку 1 прямоугольного сечения с шарнирными опорами 2 и 3, из которых опора 3 выполнена шарнирно-подвижной. С помощью этих опор балка устанавливается на столе 4 вибростенда. Резонатор снабжен также служащей для крепления изделия упруго изогнутой в плоскости колебаний пластиной 6, концы которой прикреплены к концам балки 1. Собственная частота колебаний пластины лежит в дорезонансной области частот балки. При резонансных изгибных колебаниях балки происходит осевое перемещение шарнирно-подвижной опоры 3 балки и деформирование скрепленной с ней пластины 6. В результате этого на испытуемое изделие, установленное на пластину 6, действует серия знакопостоянных импульсов нагрузки повышенной амплитуды. 2 ил.