Исследование прочностных свойств твердых материалов путем приложения к ним механических усилий: .путем приложения повторяющихся или пульсирующих усилий – G01N 3/32

МПКРаздел GG01G01NG01N 3/00G01N 3/32
Раздел G ФИЗИКА
G01 Измерение
G01N Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств
G01N 3/00 Исследование прочностных свойств твердых материалов путем приложения к ним механических усилий
G01N 3/32 .путем приложения повторяющихся или пульсирующих усилий

Патенты в данной категории

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА ИЗГИБ

Изобретение относится к испытательной технике, к установкам для испытания образцов материалов на изгиб. Установка содержит основание, установленную на нем поворотную платформу, захват образца, закрепленный на платформе, два центробежных груза, предназначенные для закрепления на концах образца, привод вращения платформы, включающий вал с приводом вращения, пару катков, установленных с эксцентриситетом по разные стороны от оси вращения платформы и предназначенных для фрикционного взаимодействия с ней, один из которых установлен на валу. Установка дополнительно снабжена вторым валом, установленных соосно первому валу, и приводом вращения второго вала, при этом второй каток установлен на втором валу. Технический результат: расширение функциональных возможностей установки путем обеспечения испытаний как при знакопеременном изгибе в двух плоскостях, так и при знакопеременном изгибе в одной плоскости и знакопостоянном изгибе во второй плоскости, а также при круговом изгибе и круговом изгибе с растяжением. 1 ил.

2528120
патент выдан:
опубликован: 10.09.2014
ЦЕНТРОБЕЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ЭНЕРГООБМЕНА

Изобретение относится к испытательной технике, к центробежным установкам для испытания образцов на прочность при исследовании энергообмена. Центробежная установка содержит основание, установленную на нем платформу вращения, радиально размещенные на платформе захваты для образца, один из которых соединен с платформой, центробежный груз, соединенный со вторым захватом, и два соосно установленных привода вращения, кинематически связанных с платформой. Центробежная установка дополнительно снабжена двумя электромагнитными фиксаторами для соединения платформы с соответствующими приводами вращения. Технический результат: повышение объема информации при исследовании энергообмена при деформировании и разрушении твердых тел путем обеспечения испытаний при ступенчатых изменениях осевой нагрузки с созданием в моменты ступенчатых изменений осевой нагрузки импульсных изгибающих нагрузок, пропорциональных величинам ступеней изменения осевой нагрузки и имеющих одинаковые или разные направления изгиба. 1 ил.

2526596
патент выдан:
опубликован: 27.08.2014
УСТАНОВКА ДЛЯ ОЦЕНКИ УСТАЛОСТИ АСФАЛЬТОБЕТОНА ПРИ ЦИКЛИЧЕСКИХ ДИНАМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

Изобретение относится к области дорожного строительства, а именно к оборудованию для испытаний материалов, в частности асфальтобетона, на усталость при циклических динамических воздействиях, и может быть использовано в автодорожном хозяйстве, строительстве аэродромов, строительной индустрии. Установка содержит каркас, подъемный стол, выполненный с возможностью изменения высоты, узел позиционирования балки-образца, узел нагружения балки-образца, выполненный с возможностью приложения циклической динамической нагрузки и возможностью измерения перемещений и нагружающего усилия, содержащий шатунно-ползунный механизм. Узел позиционирования балки-образца содержит зажимные захваты, установленные по концам балки-образца параллельно поперечной оси симметрии каркаса и промежуточное упругое основание, выполненное в виде емкости, заполненной модельным грунтом с возможностью плотного контактирования с обращенной к нему плоскостью балки-образца. Нагружающий элемент узла нагружения балки-образца выполнен с возможностью его позиционирования в середине балки-образца. Технический результат: повышение достоверности оценки параметров прочностной усталости асфальтобетона при циклических динамических воздействиях, а также снижение материалоемкости конструкции. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

2523057
патент выдан:
опубликован: 20.07.2014
УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Установка содержит станину, установленные на ней захваты образца и механизм циклического нагружения, выполненный в виде зубчатого колеса, взаимодействующей с ним зубчатой рейки, установленной с возможностью перемещения и связанной с одним из захватов, штанги, торцом соединенной с зубчатым колесом, и груза, установленного на другом торце штанги. Установка дополнительно содержит вторую зубчатую рейку, связанную со вторым захватом, и механизмы ударного нагружения в соответствии с числом ударных импульсов, каждый из которых выполнен в виде зубчатого колеса, взаимодействующего со второй рейкой, рычага с осью вращения, установленной соосно колесу с возможностью независимого поворота, груза, установленного на рычаге, и двух упоров, установленных на колесе с возможностью взаимодействия с рычагом, при этом груз расположен выше оси вращения рычага, рычаг расположен с зазором между упорами, а упоры на каждом колесе расположены с угловым смещением относительно упоров на других колесах. Технический результат: увеличение информативности исследований образцов материалов путем испытаний при наложении сжимающих и растягивающих ударных импульсов на циклы затухающих колебаний нагрузки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2522824
патент выдан:
опубликован: 20.07.2014
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к области измерения, в частности определения механических свойств материалов. Способ заключается в возбуждении колебаний образца композиционного материала в виде прямоугольной пластины со свободными краями и определении частот и картин форм собственных колебаний пластины. Причем экспериментально полученные картины форм колебаний разделяют на три группы, к первой из которых относят формы колебаний пластины с узловыми линиями, параллельными меньшей стороне прямоугольной пластины, ко второй группе - формы колебаний с узловыми линиями, параллельными большей стороне пластины, и к третьей - с узловыми линиями, параллельными обеим сторонам пластины, а характеристики композиционного материала определяют путем перебора значений модуля упругости, модуля сдвига и коэффициента Пуассона, подставляя их в математическую модель пластины и сравнивая каждый раз вычисленную частоту колебаний для каждой формы колебаний с частотами и формами колебаний, полученными экспериментально. По частотам и формам колебаний, отнесенным к первой группе, определяют модуль упругости с индексом оси, параллельной большей стороне - Еx, по частотам и формам колебаний второй группы определяют модуль упругости с индексом оси, параллельной меньшей стороне - Еy, по частотам и формам третьей группы - модули сдвига Gxy, G xz, Gyz. Определение девяти упругих постоянных (Еx, Еy, Еz, vxy, vxz,, Gxy, Gxz, Gyz ) осуществляют в следующей последовательности: сначала осуществляют перебор значений модуля упругости, затем модуля сдвига и на заключительном этапе - коэффициента Пуассона. Перебор значений модуля упругости, модуля сдвига и коэффициентов Пуассона завершают в момент расчетного выявления всех экспериментально полученных форм и частот колебаний пластины. Техническим результатом является создание способа определения механических свойств ортотропного композиционного материала посредством возбуждения колебаний последнего. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

2517989
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Установка содержит два двигателя разной мощности с параллельными валами и встречно направленными крутящими моментами, два рычага, одни концы которых соединены с валом соответствующего двигателя, захваты для образца, один из которых установлен на конце первого рычага, и формирователь нагрузки, шарнирно связанный с концом второго рычага и соединенный со вторым захватом. Формирователь нагрузки выполнен в виде гидроцилиндра, заполненного рабочей средой, со штоком, одним торцом соединенным со вторым захватом, набора дисков разных диаметров, расположенных на штоке в гидроцилиндре с возможностью взаимодействия с рабочей средой, и фиксаторов для соединения дисков со штоком. Технический результат: увеличение информативности исследований на воздействие циклической знакопеременной осевой и изгибающей нагрузок путем обеспечения испытаний при ступенчатых изменениях уровня осевых нагрузок. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2517976
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭНЕРГООБМЕНА ПРИ РЕЛАКСАЦИИ НАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Стенд содержит корпус, закрепленную на нем матрицу с криволинейным пазом и толкатель для перемещения образца вдоль паза матрицы. Матрица выполнена разрезной, а стенд снабжен основанием матрицы, консольно закрепленным на корпусе. Одна часть матрицы закреплена на части основания, закрепленной на корпусе, другая часть матрицы закреплена на консольной части основания, при этом стенд снабжен кулачком, взаимодействующим с консольной частью основания, и приводом вращения кулачка. Технический результат: повышение объема информации путем обеспечения исследований как при релаксации напряжений изгиба образца, так и при чередовании релаксации с циклическими разгрузками образца с регулированием параметров разгрузки в ходе испытаний. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2516611
патент выдан:
опубликован: 20.05.2014
СТЕНД ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ГРУПП ОБРАЗЦОВ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ ИЗГИБЕ

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к усталостным испытаниям групп образцов из сравниваемых материалов в условиях их нагружения, аналогичных изгибному нагружению зуба шестерни в коробках передач автомобилей. Стенд содержит динамометрическую платформу с закрепленной на ней связкой приспособлений, в которых консольно зажаты испытываемые образцы, в качестве базового элемента, вертикально-фрезерный станок, оснащенный торцевой фрезой с регулируемыми вдоль оси фрезы ложементами-толкателями и механическим креплением в них твердосплавных пластин, рабочие концы которых выполнены сферическими, приспособление для закрепления образцов с коромыслом, передающим последовательно изгибающую нагрузку от ложементов-толкателей при вращении фрезы, в качестве силоизмерительного прибора - динамометрическую платформу, единую для замера величины усилия, действующего на свободный конец каждого из последовательно нагружаемых образцов. Коромысло выполнено с возможностью качения вокруг оси подвижной каретки и зафиксировано от бокового смещения штырем, а также для возврата в строго зафиксированное исходное положение снабжено регулируемым упором. На свободном конце каждого из испытываемых образцов установлена накладка с регулировочными наборными пластинами для настройки усилия нагружения каждого из образцов. С нижней стороны зажатого конца каждого из образцов располагается акустический датчик для фиксации процессов, происходящих в образце во время нагружения, а также датчик, фиксирующий температурное состояние образца в процессе испытания. На столе фрезерного станка размещены видеодатчики, фиксирующие появление и развитие усталостных трещин на образцах. Технический результат: повышение производительности испытаний группы образцов, повышение точности испытаний, увеличение информативности состояния образцов и процессов происходящих в них, а также повышение надежности результатов испытаний. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

2515188
патент выдан:
опубликован: 10.05.2014
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для оценки энергии разрушения материалов на изгиб, интенсивности износа материала, смазывающей способности масел и смазок. Устройство содержит станину, маятник с грузом, закрепленный на маятнике захват для первого образца, фиксатор для стопорения маятника в заданном исходном положении, отличном от положения равновесия. Устройство снабжено датчиком контроля движения маятника, подключенным к компьютеру, гибким элементом, закрепленным на каретке, установленной на нижней части станины, и снабженным устройством его натяжения, захватом для второго образца, установленным в верхней части станины, при этом маятник жестко соединен со станиной через второй образец. Технический результат: увеличение объема информации при нагружении образца циклическими нагрузками с изменением силы нагружения, а также комплексная оценка энергии разрушения образцов материалов на изгиб и (или) интенсивность износа, смазывающей способности внешних сред по величине потенциальной энергии маятника. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

2512084
патент выдан:
опубликован: 10.04.2014
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ДИСКОВ ТУРБОМАШИН

Изобретение относится к турбомашиностроению, в частности к способам определения долговечности дисков турбомашин путем моделирования в процессе стендовых испытаний эксплуатационных условий нагружения и поврежденности в критических зонах дисков турбомашин. Сущность: в верхнем крепежном отверстии элемента обода диска создают контактные напряжения. Нагружают элемент обода диска повторяющимися циклическими растягивающими усилиями. Последовательность повторяющихся циклических растягивающих усилий задают в виде нарастающих ступенчатых циклов, воспроизводящих график набора оборотов турбомашины от пуска из холодного состояния до ее остановки. Каждая ступень нагружения сопровождается определенной выдержкой нагрузки по времени. Воспроизводят место возникновения и траекторию роста трещины в критических зонах дисков турбомашин, наблюдаемую при эксплуатации. Фиксируют количество циклов нагружения до разрушения элемента обода диска. Технический результат: возможность моделирования в процессе стендовых испытаний эксплуатационных условий нагружения и поврежденности в критических зонах дисков турбомашин. 1 ил.

2511214
патент выдан:
опубликован: 10.04.2014
СТЕНД ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям на прочность. Стенд для ударных испытаний образцов содержит основание, установленные на нем разгонное устройство, включающее маховик с приводом его вращения, штангу, приспособление для создания фрикционного взаимодействия штанги с маховиком, направляющую для перемещения штанги и соосные захваты для образца. Указанный стенд дополнительно снабжен дополнительными штангами по количеству точек нагружения поверхности образца, дополнительными приспособлениями для создания фрикционного взаимодействия дополнительных штанг с маховиком, ударниками для взаимодействия с поверхностью образца, установленными на торцах штанг, и приспособлениями для возврата штанг в исходное положение. При этом ось захватов перпендикулярна осям штанг, а штанги и соответствующие приспособления для создания фрикционного взаимодействия штанг с маховиком выполнены с возможностью изменения положения вдоль образующей маховика. Предлагаемый стенд обеспечивает проведение испытаний в новых условиях, а именно при нанесении повторных ударов по поверхности образца в произвольно регулируемой последовательности ударов, интервалов между ударами и мест нанесения ударов. 1 ил.

2510007
патент выдан:
опубликован: 20.03.2014
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Установка для испытания образцов на усталость содержит корпус, установленные на нем эксцентриковый механизм нагружения, консольный захват образца, связанный с механизмом нагружения, привод вращения и торцевой захват образца, закрепленный на валу привода вращения. Установка имеет шарнирную опору с отверстием, через которое проходит вал привода вращения, платформу и привод возвратно-поступательного перемещения платформы радиально относительно шарнирной опоры. Привод вращения установлен на платформе. Установка имеет вал и привод возвратно-вращательного движения вала. Шарнирная опора выполнена дисковой и установлена на валу. Технический результат - обеспечение испытания образцов в новых условиях: при нагружении вращаемого образца как одноцикловым, так и двухцикловым или трехцикловым изгибом. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2503945
патент выдан:
опубликован: 10.01.2014
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ КРУЧЕНИИ

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Установка для испытаний материалов на усталость при кручении содержит основание, соосные активный и пассивный захваты для концов образца, механизм возвратно-вращательных движений активного захвата, включающий зубчатое колесо, установленное на активном захвате, и привод его вращения. Установка имеет направляющую, радиально закрепленную на пассивном захвате, груз, установленный на направляющей, привод перемещения груза вдоль направляющей, выполненный в виде набора электромагнитных катушек, установленных вдоль направляющей и взаимодействующих с грузом. Установка имеет вал, соосно закрепленный на пассивном захвате, груз, установленный на валу с возможностью вращения относительно вала, фиксатор для соединения груза с валом и привод вращения груза. Технический результат - обеспечение проведения испытаний при нагружении образца знакопеременными крутящими усилиями в режиме заданных нагрузок с плавным, ступенчатым, циклическим или импульсным изменением уровня нагрузок в ходе испытаний. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2503944
патент выдан:
опубликован: 10.01.2014
СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ В МЕТАЛЛЕ МИКРОТРЕЩИН

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля, в частности к способу обнаружения в металле конструкции микротрещин, в том числе в процессе ее эксплуатации. Сущность: на подготовленную поверхность образца из металла, аналогичного металлу исследуемой конструкции, в трех различных зонах воздействуют индентором в форме пирамиды, осуществляя в каждой серии не менее 50 вдавливаний с величиной нагрузки, при которой отпечаток индентора по размерам не превосходит размеры зерна металла, и с шагом перемещения индентора, обеспечивающим исключение воздействия деформационных полей предыдущего вдавливания на последующее. Определяют распределение значений микротвердости, из которого определяют минимальное значение микротвердости, которое принимается как базовое минимальное значение для данного металла. Аналогично выполняют замеры микротвердости на рассматриваемом участке исследуемой конструкции из того же металла. По результатам измерений определяют распределение значений микротвердости, которое сравнивают с полученным базовым минимальным значением микротвердости. Более низкие значения микротвердости в металле исследуемой конструкции по сравнению с базовым минимальным значением микротвердости свидетельствуют о наличии микротрещин на участке исследуемой конструкции. Технический результат: повышение эффективности оценки технического состояния металла конструкции и прогнозирование ее эксплуатационной надежности. 2 ил.

2498263
патент выдан:
опубликован: 10.11.2013
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Установка содержит основание, установленные на нем захваты образца, колесо с приводом вращения, ролик, кинематически связанный с колесом, рамку, в которой размещен ролик, направляющую для перемещения рамки, толкатель, соединенный с рамкой и связанный с одним из захватов. Установка снабжена рычагом и приводом вращения рычага, размещенными на колесе, при этом ролик установлен эксцентрично на рычаге. Технический результат: увеличение объема информации путем обеспечения испытаний как при одноцикловых, так и при двухцикловых нагружениях образца с независимым регулированием частот нагружений. 1 ил.

2488804
патент выдан:
опубликован: 27.07.2013
СТЕНД ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ПРЕЦИЗИОННЫХ ПАР ДИЗЕЛЬНОЙ ТОПЛИВНОЙ АППАРАТУРЫ

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для лабораторных испытаний усталостного изнашивания прецизионных пар дизельной топливной аппаратуры. Стенд содержит корпус, устройство для статического нагружения и механизм циклического нагружения, включающий толкатель, ось и привод вращения оси. Внутри корпуса установлен неподвижный образец, над которым в корпусе выполнено дренажное отверстие, соединенное трубопроводом с приемной емкостью. Толкатель, пропущенный с гарантированным зазором сквозь центральное отверстие, выполненное в неподвижном образце, имеет возможность взаимодействовать одним концом с подвижным образцом, а другим - с кулачком, выполненным в виде крутообрывающейся спирали и установленным на оси. В устройстве для статического нагружения, которое связано с подвижным образцом посредством пружины, выполнено сквозное отверстие, соединяющее внутреннюю полость, между подвижным образцом и устройством для статического нагружения, с трубопроводом подающей емкости. Технический результат: повышение достоверности результатов лабораторных испытаний усталостного изнашивания прецизионных пар дизельной топливной аппаратуры. 1 ил.

2484447
патент выдан:
опубликован: 10.06.2013
СПОСОБ ОЦЕНКИ УСТАЛОСТИ АСФАЛЬТОБЕТОНА ПРИ ЦИКЛИЧЕСКИХ ДИНАМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

Изобретение относится к технике испытаний на усталость, а именно к способам испытаний материалов, в частности асфальтобетона, на усталость при циклических динамических воздействиях. Сущность: наименьший размер поперечного сечения образца, выполненного в виде балочки, составляет не менее трех размеров наиболее крупной фракции заполнителя. Образец опирают на упругое основание, моделирующее подстилающий слой дорожного покрытия, и две опоры по концам образца. Образец нагружают циклической нагрузкой по отнулевому циклу, соответствующему частотному диапазону 2-30 Гц и уровню нагружения 0,3-200 кгс, с раздельной фиксацией частоты нагружения и уровня силового воздействия на образец асфальтобетона. В процессе испытаний обеспечивают постоянный контакт образца и упругого основания, одновременно измеряют прогиб образца, его изгибные, растягивающие деформации и деформации упругого основания, после чего определяют модуль упругости, коэффициент постели упругого основания, площадь петли гистерезиса в координатах - , плотность внутренней энергии в зависимости от числа циклов деформирования вплоть до разрушения образца. Технический результат: повышение достоверности оценки параметров прочностной усталости асфальтобетона при циклических динамических воздействиях. 3 ил.

2483290
патент выдан:
опубликован: 27.05.2013
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ВЫНОСЛИВОСТИ НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ

Изобретение относится к исследованию физико-механических свойств металлов и может использоваться в различных областях промышленности. Сущность: определяют предел текучести и структурно-фазовый состав образца и рассчитывают предел выносливости по формуле. Технический результат: повышение достоверности определения предела выносливости низколегированных низкоуглеродистых сталей по механическим характеристикам. 3 табл., 2 ил.

2476855
патент выдан:
опубликован: 27.02.2013
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Установка содержит два двигателя разной мощности с параллельными валами и встречно направленными крутящими моментами, два рычага, одни концы которых соединены с валом соответствующего двигателя, захваты для образца, один из которых установлен на конце первого рычага, электромагнитную катушку, шарнирно соединенную с концом второго рычага, и якорь, закрепленный на втором захвате. Установка имеет два кинематически связанных между собой колеса. Первый рычаг выполнен с возможностью вращения вокруг своей оси, одно колесо установлено на этом рычаге соосно ему с возможностью совместного вращения, а второе колесо установлено соосно валу привода первого рычага без возможности вращения. Технический результат: увеличение информативности исследований путем обеспечения испытаний при циклическом или ступенчатом изменении направления изгибающей нагрузки на образце. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2472132
патент выдан:
опубликован: 10.01.2013
СПОСОБ НАГРУЖЕНИЯ ОБЪЕКТА ДВУМЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМИ ИМПУЛЬСАМИ СЖАТИЯ И УДАРНИК ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Изобретение относится к испытательной технике. Сущность: ударник выполняют из двух вложенных один в другой стаканов, ориентированных в направлении испытываемого объекта доньями. Метание ударника производят из ствольной баллистической установки, после чего выполняют перемещение внутреннего стакана относительно наружного под действием набегающего потока воздуха и осуществляют с заданным временным интервалом нагружение испытываемого объекта доньями стаканов. Ударник выполнен в виде подвижного стакана, плотно перекрывающего канал ствола. Ударник дополнительно снабжен внутренним стаканом, обтюрирующей оболочкой из полимерного материала и манжетой. Внутренний стакан установлен с возможностью перемещения в наружном и соприкасается с наружным стаканом боковой поверхностью и дном. Обтюрирующая оболочка сопряжена с наружной боковой поверхностью наружного стакана и выполнена расширяющейся в направлении его открытого торца. Дно наружного стакана снабжено, по крайней мере, двумя сквозными симметрично расположенными и смещенными от его центра отверстиями. Манжета установлена на открытом торце внутреннего стакана. Технический результат: возможность воспроизведения приближенных к реальным условий ударных нагружений объектов двумя импульсами сжатия в течение короткого интервала времени. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

2470276
патент выдан:
опубликован: 20.12.2012
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ РОСТА ТРЕЩИНЫ ОТ ЦИКЛИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Изобретение относится к области испытаний деталей машин, а более точно касается способа определения скорости роста трещин от циклических нагрузок в образцах, вырезанных из деталей авиационных двигателей. Сущность: замеряют длину L трещины в каждом цикле N нагружения. Получают экспериментальную зависимость L(N). Рассчитывают коэффициенты трещиностойкости С и n с возможностью последующего определения скорости роста трещины в детали от циклических нагрузок в реальных условиях ее эксплуатации. Для расчета коэффициентов трещиностойкости С и n выбирают замеры, в которых скорость роста длины трещины составляет меньше 10-3 мм/цикл. Наибольший размер длины L трещины в выбранных замерах принимают за максимальный, соответствующий верхней границе участка устойчивого роста трещины. Методом итерации определяют коэффициенты трещиностойкости C k и nk, где k - номер итерации. Строят зависимости Ck и nk от числа оставшихся точек в k-й итерации, и определяют на каждой из них точку, соответствующую горизонтальной асимптоте соответствующей зависимости. Значения Ck и nk в упомянутой точке принимают за окончательные значения коэффициентов трещиностойкости С и n, а размер длины L трещины в данной точке принимают за минимальный, соответствующий нижней границе участка устойчивого роста трещины. Технический результат - повышение точности определения скорости роста трещины в деталях от циклических нагрузок за счет повышения достоверности определения коэффициентов трещиностойкости С и n без дополнительных затрат. 3 ил.

2469290
патент выдан:
опубликован: 10.12.2012
УСТАНОВКА ДЛЯ УДАРНЫХ НАГРУЖЕНИЙ ОБРАЗЦА

Изобретение относится к установкам для ударных нагружений образцов горных пород, моделей из эквивалентных материалов. Установка содержит основание, установленные на нем полку с захватом для образца, ударник в виде упругой пластины, шарнира для закрепления одного конца пластины и бойка регулируемой массы, закрепленного на другом конце пластины, и приспособление для взвода и спуска ударника с приводом вращения. Установка имеет платформу, механизм возвратно-поступательного перемещения платформы и фиксатор поворота шарнира. Приспособление для взвода и спуска ударника размещено на платформе и выполнено в виде вала, соединенного с приводом вращения и установленного параллельно оси шарнира с возможностью перемещения перпендикулярно оси шарнира, и упора, радиально закрепленного на валу с возможностью взаимодействия с ударником. Технический результат: увеличение объема информации путем проведения испытаний при нагружении образца как при повторных ударах одинаковой силы, так и при одноцикловом, двухцикловом и трехцикловом импульсном нагружении с регулируемой частотой нанесения ударов и регулируемым уровнем постоянной пригрузки. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2468351
патент выдан:
опубликован: 27.11.2012
МЕТОД ХАРАКТЕРИЗАЦИИ СОПРОТИВЛЕНИЯ УСТАЛОСТНЫМ НАПРЯЖЕНИЯМ ДЕТАЛИ, НАЧИНАЯ С ЕЕ ПРОФИЛЯ ПОВЕРХНОСТИ

Изобретение относится к характеризации сопротивления усталостным напряжениям детали, начиная с ее профиля поверхности. Сущность: осуществляют следующие этапы: этап получения профиля поверхности, на котором фиксируют геометрические данные, описывающие профиль поверхности области, в которой должно быть определено сопротивление усталостным напряжениям детали, причем этот этап содержит подэтап измерения геометрического профиля при усталостном напряжении детали. Этап интегрирования в модель и вычисления, на котором закладывают указанные данные в модель вычисления таким образом, чтобы выработать оценку поля механических напряжений в вышеуказанной области вышеуказанной детали, причем модель применяется только на ненулевых расстояниях от краев области детали. Этап обработки, на котором делают заключение по этой оценке о поле напряжений, по меньшей мере, о характеристической величине состояния усталости детали. Технический результат: разработка новой процедуры характеризации сопротивления усталостным напряжениям детали в зависимости от состояния ее поверхности, позволяющей отказаться от любого чисто геометрического описания этого профиля в пользу механического описания детали, которое в наибольшей степени непосредственно связано с сопротивлением усталостным напряжениям рассматриваемой детали. 8 з.п. ф-лы, 16 ил.

2467306
патент выдан:
опубликован: 20.11.2012
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРУБЧАТЫХ ОБРАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания трубчатых образцов на усталость при сложном напряженном состоянии, и может быть применена в заводской и исследовательской лаборатории. Установка содержит маслофильтр, бак с маслом, коллектор, предохранительный клапан для фиксации давления, электродвигатели, червячные редукторы, гидронасос, маслопроводы, манометр, трубчатый образец, кривошипно-шатунный механизм и прерыватель. Установка дополнительно содержит электродвигатель с червячным редуктором и двумя гидронасосами. К торцу образца прикреплено коромысло. Установлены три гидроцилиндра со штоками, один из которых контактирует с концом трубчатого образца, а два других - с коромыслом. Коллектор выполнен в виде трех емкостей, соединенных вместе, к которому введены дополнительно два манометра и два предохранительных клапана для фиксации давления, а также прикреплены по одному запорному клапану к двум емкостям и два запорных клапана к третьей емкости. Технический результат - расширение функциональных возможностей путем испытания трубчатого образца на кручение, изгиб и изгиб с кручением как с внутренним давлением, так и без него. 1 ил.

2462697
патент выдан:
опубликован: 27.09.2012
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КРИВОЙ УСТАЛОСТНОГО РАЗРУШЕНИЯ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к испытанию материалов на циклическую прочность (выносливость) и определение параметров их кривой усталости и может быть использовано для определения усталостных характеристик материала в разных областях долговечности. Сущность: циклически нагружают материал до разрушения. Определяют число циклов нагружения до разрушения при фиксируемом уровне напряжения и установлении корреляции между уровнем циклического напряжения и числом циклов до разрушения. В области долговечностей 106-10 8 циклов испытания проводят одновременно с записью информативных параметров сигналов акустической эмиссии, по которым регистрируют момент возникновения трещины, после чего циклическое нагружение прекращают. Осуществляют монотонное растяжение испытанного материала до разрушения, чтобы вскрыть поверхность возникшей трещины. Полученную поверхность (излом) помещают в электронный микроскоп и анализируют, а о принадлежности данных испытаний к области многоцикловой усталости судят по расположению очага разрушения на поверхности. Технический результат: повышение достоверности использования результатов испытания для определения параметров кривой многоциклового усталостного разрушения. 1 ил.

2461808
патент выдан:
опубликован: 20.09.2012
СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к неразрушающему контролю несущей способности строительных и других конструкций из материалов с линейной зависимостью между нагрузкой и деформацией материала. Сущность: на поверхности испытуемой конструкции определяют места возможных максимальных деформаций. В этих местах испытуемую конструкцию нагружают 5-10 раз механической нагрузкой, не превышающей предельного значения, и определяют величину деформации в этих местах, а о прочности конструкции судят с учетом значений величины деформации. Нагружают конструкцию механической нагрузкой, направленной противоположно собственному весу и весу эксплуатационной нагрузки, тремя ступенями нагружения. Измеряют деформации в конструкции при каждом нагружении в опасном и рядом с опасным сечениях. Находят положение нейтральной оси в сечении элемента, с помощью измеренных деформаций в опасном сечении и с использованием нейтральной оси строят эпюру деформаций в этом сечении. По результатам трех средних значений относительных деформаций и соответствующим им нагрузкам F изображают точки в осях координат -F, по которым строят среднюю прямую зависимости нагрузки от относительной деформации. По оси абсцисс диаграммы откладывают измеренные относительные деформации . В качестве предельной деформации используют ее значение, равное 0.05%, которое соответствует пределу упругости материала, до которого диаграмму F( ) принимают прямой линией. Несущую способность конструкции определяют в виде интервала значений строят равномерный закон распределения предельной нагрузки FПР как случайной величины по известным значениям и , несущую способность конструкции определяют по заданной вероятности (обеспеченности), как абсциссу в законе распределения с соответствующей обеспеченностью (вероятностью). Технический результат: повышение безопасности испытаний и точности определения предельной нагрузки по критерию прочности для строительных конструкций из материалов с линейной зависимостью между нагрузкой и деформацией. 5 ил.

2460057
патент выдан:
опубликован: 27.08.2012
УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ НА УСТАЛОСТЬ

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Установка содержит корпус, установленные на нем торцевой и консольный захваты образца, привод вращения торцевого захвата, механизм нагружения, включающий эксцентрик с приводом вращения, шаровую подвеску, и упругий элемент, связывающий подвеску с эксцентриком. Установка имеет натяжной механизм, соединенный с одним концом упругого элемента, и две гибких тяги, соединяющие второй конец упругого элемента и подвеску, при этом эксцентрик расположен между тягами. Технический результат: увеличение объема информации путем проведения испытаний вращаемого образца при многоцикловых нагружениях с изменением среднего уровня и амплитуды нагрузки в ходе испытаний. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2455626
патент выдан:
опубликован: 10.07.2012
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЧНОСТИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области исследования прочностных свойств твердых материалов путем приложения к ним механических усилий. Сущность: контролируемое изделие подвергают механическому воздействию с помощью электромеханического ударного устройства с нормированной силой ударного возбуждения. С помощью Фурье-преобразования рассчитывают амплитудно-частотную характеристику электромагнитного сигнала, определяют обобщенный параметр Р, сравнивают его величину с предварительно установленной эмпирической зависимостью, связывающей параметр Р с механической прочностью, по результатам сравнения определяют прочность изделия. Механическое воздействие производят по заземленной металлической подложке, нанесенной через акустическую смазку на поверхность изделия, механическое воздействие производят не менее пяти раз, с помощью Фурье-преобразования определяют амплитудно-частотную характеристику каждого электромагнитного сигнала, производят их усреднение и определяют обобщенный параметр. Технический результат: повышение точности определения прочности изделий из твердых материалов и возможность определения прочности реальных изделий, обладающих высокой шероховатостью поверхности. 1 табл., 5 ил.

2453824
патент выдан:
опубликован: 20.06.2012
УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Установка содержит станину, установленные на ней в ряд соосные колеса с осевыми отверстиями, захваты образца, один из которых установлен на станине, остальные установлены в осевых отверстиях колес, кинематически связанный с колесами вал и привод вращения вала. На колесах радиально закреплены упоры. На валу радиально закреплена площадка для взаимодействия с упорами. Вал имеет реверсивный привод осевого перемещения. Технический результат: увеличение объема информации путем проведения испытаний при повторных циклах деформирования образца кручением со ступенчатым перемещением крутящего момента по длине образца. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

2451927
патент выдан:
опубликован: 27.05.2012
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ УСТАЛОСТНОЙ ПРОЧНОСТИ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к технике испытаний, в частности к способам испытаний конструкционных материалов на усталость, позволяющим контролировать восстановление усталостной прочности деталей в процессе их ремонта и после него. Сущность: измеряют инфракрасное излучение при нагружении с поверхности деталей, закрепленных на стенде, сначала ненаработанных, а затем восстановленных. На стенде испытывают ненаработанные детали, нагружая их кратковременной фиксированной циклической нагрузкой, вызывающей локальное изменение интенсивности инфракрасного излучения на поверхности деталей, и, после его стабилизации или после заданного времени воздействия этой нагрузкой регистрируют положение этих мест и величину локального изменения интенсивности инфракрасного излучения в них. Аналогичные испытания проводят с деталями, восстановленными после повреждения при эксплуатации, контроль восстановления усталостной прочности каждой детали оценивают по степени совпадения мест и величин локального изменения интенсивности инфракрасного излучения в каждом из этих мест, у этой детали ненаработанной и после восстановления. Технический результат: возможность оперативного, надежного и достаточно нетрудоемкого способа контроля восстановления усталостной прочности каждой детали, без ее повреждения.

2449256
патент выдан:
опубликован: 27.04.2012
Наверх