Способ откольного разрушения пластины Советский патент 1991 года по МПК G01N3/313 

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов при ударном нагружении, а именно к г.пособам откольного разрушения пластины

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет разрушения однородной пластины при скорости соударения меньше критической

На чертеже представлена схема устройства для реализации способа откольного разрушения пластины.

Способ осуществляют следующим образом.

Пластину 1, выполненную составной по толщине из двух слоев 2 и 3, неразъемно соединенных по всей поверхности контакта, соударяют с испытуемой однородной пластиной 4, для чего разгоняют пластину 1 с помощью генератора ударной волны, включающего заряд 5 взрывчатого вещества и детонатор 6. При этом, к исследуемой пластине обращен слой 2 пластины 1, материал которого имеет акустическую жесткость больше акустической жесткости материала другого слоя 3, а соударение пластин 1 и 4 осуществляют косым ударом, угол которого выбирают таким, чтобы обеспечить неразьа

XI

Ю Ю vj

емное соединение пластин 1 и 4 - сварку взрывом.

При соударении пластин 1 и 4, от сечения соударения по пластине 1 вверх, а по пластине 4 вниз (чертеж) будут распростра- няться ударные волны сжатия. Распространяющаяся в пластине 1 волна сжатия, пройдя через поверхность раздела слоев 2 и 3, отразится от свободной поверхности слоя 3. преобразуясь в распространяющую ся вниз волну разгрузки, которая пройдя поверхности раздела слоев 2 и 3, и слоя 2 и пластины 4, встретится в пластине 4 с волной разгрузки, распространяющейся от свободной поверхности пластины 4. Возникающие при этом в однородной пластине 4 растягивающие напряжения будут больше напряжений, возникающих в ней в случае отскока пластин 1 и 4 друг от друга, и, следовательно, в пластине 4 будет иницн- ироваться откол при скоростях соударения меньше критической.

Таким образом, соударение пластин под углом, при котором обеспечивается сварка взрывом пластин 1 и 4, расширяет эксплуатационные возможности способа за счет разрушения однородной пластины при скорости соударения меньшей критической.

Пример. Осуществляли откольное разрушение пластины из стали ЭИ712 при соударении ее с двухслойной пластиной из алюминия и стали ЭИ712. Для такой схемы соударения критическая скорость удара равна 215 м/с. Соударение же пластин под углом.5, 4°обеспечивает их неразъемное соединение и обеспечивает разрушение однородной пластины при скорости 170 м/с.

Формула изобретения

Способ откольного разрушения пластины, по которому соударяют две пластины, одна из которых выполнена однородной, а другая - составной по толщине из двух соединенных по асей поверхности контакта слоев, материалы которых различаются по акустической жесткости, причем соударение осуществляют слоем материала с большей акустической жесткостью, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет разрушения однородной пластины при скорости соударения, меньшей критической, соударение пластин осуществляют под углом, обеспечивающим соединение соударя- емых пластин по типу сварки взрывом.

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов при ударном нагружении. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет разрушения однородной пластины при скорости соударения ниже критической. Для этого в способе откольного разрушения пластины, по которому соударяют две пластины, одна из которых выполнена однородной, а другая - составной по толщине из двух соединенных неразъемно по всей поверхности контакта слоев, материалы которых различаются по акустической жесткости, причем соударение осуществляют слоем материала с большей акустической жесткостью, соударение пластин осуществляют под углом, обеспечивающим сварку взрывом соударяемых пластин. Соударение пластин под углом, при котором осуществляется неразъемное соединение соударяемых пластин по типу сварки взрывом, обеспечивает возникновение в однородной пластине, при встрече в каком-либо ее сечении волн разгрузок от свободных поверхностей пластин, растягивающих напряжений, больших напряжений, возникающих в ней в случае отскока соударяемых пластин, что позволяет инициировать откол в пластине при скорости соударения, меньшей критической. 1 ил.