Способ испытания моделей на прочность Советский патент 1981 года по МПК G01N3/08 

Изобретение относится к испытанию , Материалов, в частности к способам исп тания моделей на прочность. По основному авт. св. № 659931 известен способ лспытания моделей на прочность, заключающийся в том, что модель помещают в контейнер с жидкостью, плотность которой более чем в два . раза превышает плотность модели, и на гружают модель массовыми силами путем ее вращения на центри ге l. Недостатком способа является его низкая точность при испытании тонко cieBBbix моделей, плотность которых €пгз ка к плотности тяжелой жидкости, по скольку перемещения такой модели кентрифугировагши меньше, чем ври обыч ном нагружешш. Цель изобретения повышение точности при испытании тонкостенных моделей . Указанная цель достигается тем, что поверхность модели покрывают слоем вязкоупругого низкомодульного материала модуль упругости которого на 4-6 порядков меньше модуля упругости материала модели, а толщину слоя выбирают пропорциональной толщине стенки модели. Способ осуществляется следующим образом. На поверхность тонкостенной металлической модели наносят слой вязкоупругого низкомодульного материала, например, приклеивают слой резины. Модуль уйругости материала слоя должен быть на 4-6 порядков меньше модуля упругости материала модели, а толщину слоя выбирают пропорциональной толщине стенки модели. После этого модель помещают & контейнер, заполняют его тяж,елай жщхостью, плотность которой более чем в два раза превьпиает среднюю плотность модели, например, сплавом Вуда, устанавливают контейнер на центрифугу и начинают вращение, при KOTqpoM модель нагружается массовыми силами. При этом, сила, Щ)иходящаяся на едишу площади поверхности модели опрееляется по формуле

.H ol iU-S v i j- le

где IQ - коэффициент увеличения массовых сил, только за счёт центрифугирования, равный

RCJl о

Si толщина стенки модели} RQ- расстояние от оси вращения

до модели,

, - плотность материала модели о толщина слоя,, jp - плотность материала слоя; ijf. - плотность жидкости, 6 - ускорение силы тяжевти} СО - угловая скорость вращения. В отсутствие жидкости коэффшшентУ увеличения массовых сил для модели с дополнительным слоем определяется по формуле

.h.

Si if,/ g

S данном способе коэффициент П определяется по формуле

,,-mu,M),;

где К - отношение плотности жид- , кости к плотности материала модели

Kg - отношение плотности жидкости к плотности материала слоя.

Наличие дополнительного слоя увеличивает испытательную нагрузку на

модель и, соответственно, перемещения и деформации модели, что повышает точность их определения.

Например, при испытании стальной

тонкостентой модели с плотностью ,8 г/см и дополнительным слоем такой же толщины ( S 82) из резины ( г/см) с использованием в качестве тяжелой жидкости легкоплавкого

сплава с плотностью Jf 9,93 г/см коэффициент увеличения массовых сил увеличился более чем в 5 раз по сравнению с испытавшем в тяжелой жидкости модели без дополнительного слоя.

Формула изобретения

Способ испытания моделей на прочность по авт. св. М 659931, о тличающий.ся тем, что, с целью повышения точности при испытании тонкостенных моделей, поверхность модели покрывают слоем вязкоупругого низкомодульного материала, модуль упругости которого на 4-6 порядков меньше модуля упругости материалу модели, а толщину слоя выбирают пропорциональной толищне стенки модели.

Источники информац ш,

принятые во внимание при экспертизе

1. свидетельство СССР № 659931, кл. Q O1N 3/0в, 1974 (прототип).