Способ нагружения конструкции при усталостных испытаниях Советский патент 1993 года по МПК G01N3/32 

1

(21)4383960/28

(22)30.1287

(4 30.1293 Бкп NB 47-48

(72) Гуков Б.Ф; Стерпин АЯ Сеирский ЮЛ; Кулына

ак

(54) СПОСОБ НАГРУЖЕНИЯ КОНСТРУКЦИИ ПРИ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЯХ (97) Иэовретение относится к лрочноаным ислыта- иийм MarefMinoB и конарукций нагруэкамн модулирующими эисплувтационные условия и может Ььпь испольэоваио при различных видах ресурсных ислыгвииЯ яадвф-декых воздействию последова- тельиых нагрузок велтины которых изменяются по ау«йному ипи псевдослучайному закону. Цеяь изобретения - повышение производителыюаи лри

вослроизведении случайных нагрузок Генератор экаремальных нагрузок формирует начапыме и конечные нагрузки в каждом учааке ло случайному закону в соответавж с эксплуатационными условиями испьлуемой конструкции Продопжитель- ноаь времени участка нагружения т задают с учетом изменения жеакости сипемы нагружатель образец по формуле F. (С -fCJ/(V С хС I

л о н пр о н где г - разность Между экаремумами нагрузки

учалка нагружения; С - величина измеренной жеакоаи образца; С - жесткоаь на этом учааке нагружения уаройства; V - лределы ая величина скорости нагружателя; К - коэффициент лролор- ционалыюстк зависящей от формы учаака

Изобретение относится к прочностным- испытаниям материалов и конструкций нагрузками, моделирующими эксплуатационные условия, и может быть использовано при различных видах ресурсных испытаний, подвергаемых воздействию последовтель- ных нагрузок, величины которых изменяются по случайному или псевдослучайному закону.

Цель изобретения повышение производительности при воспроизведении случайных нагрузок.

Способ усталостных испытаний реализуется следующим образом.

Генератор экстремальных нагрузок формирует начальные и конечные нагрузки в каждом цикле по случайному закону в соответствии с эксплуатационными условиями испытуемой конструкции.

Первый цикл нагрузки, формируемый сегмент-генератором в соответствии с за- данной формой изменения нагрузки, принимают за контрольный, а продолжительность времени (ri) этого цикла задают, исходя из предполагаемой жесткости объекта (Соп) по формуле:

2ХСоп -Н

ton См

Си)

где К - коэффициент пропорциональности, зависящий от формы участка;

Сн - жесткость нагружателя;

Vnp - максимально возможная скорость перемещения нагружателя. причем прини0

5

0

5

0

5

мают заведомо Соп Со. так как величина жесткости Со известна приближенно и для выполнения условия Умакс Vnp необходимо обеспечить условия Соп Со.

По окончании отработки первого цикла определяют фактическое значение Со и при воспроизведении второго и последующего циклов время т каждого 1-го цикла нагрузки задают, исходя из измеренного значения жесткости Со по формуле для определения г.

После отработки определенного количества циклов (число которых зависит от скорости изменения жесткости Со в процессе испытаний) задают следующий контрольный цикл, после отработки которого определяют новое значение Со. Такой процесс повторяют периодически до окончания испытаний. Следует отметить, что за контрольные участки необходимо принимать такие циклы, величина которых FA должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить необходимую точность изменения жёсткости объекта Со.

В процессе испытаний каждый цикл нагрузки воспроизводят с минимальным временем, соответствующим предельному значению скорости Vnp нагружающего устройства, в зависимости от величины жесткости испытуемого объекта и ее изменения в ходе испытаний. Обеспечивается таким образом минимальное время проведения усталостных испытаний.

(56) Авторское свидетельство СССР Nf 1311388,кл. G 01 N 3/32, 1985.

Формула изобретения ® параметра системы определяют СПОСОБ НАГРУЖЕНИЯ КОНСТРУК-жесткость Со конструкции, а длительность ЦИИ ПРИ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЯХ.40 нагружения задают по следующей заключающийся в том. что с помощью на-эависимости: гружателя к конструкции многократно при- КРдССо - Сн) кладывают усилия, моделирующиеVnp Со Сн эксплуатационные, и в процессе приложе- где FA - разность между экстремумами на- грузки цикла нагружения;

Сн - жесткость нагружателя;

Vnp - максимально возможная скорость

перемещения нагружателя; К - коэффициент пропорциональности,

ния усилий определяют параметр системы нагружатель-конструкция. с учетом которого задают длительность каждого цикла нагружения. отличающийся тем. что, с целью повышения производительности при восп- Q

роизведении случайных нагрузок, в качест-зависящий от формы цикла.

Составитель А. Грунина Редактор Л. НароднаяТехред М.МоргенталКорректор м. Ткач