Магнитно-импульсная установка для динамических испытаний материалов

Авторы патента:

G01N3/317 - получаемого за счет электромагнитных средств

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов . Целью изобретения является упрощение конструкции. Для этого в установке, содержащей зарядньш блок 1, емкостной накопитель 2 энергии , индуктор 3, связанный через разрядник 4 с емкостным накопителем энергии, установленный у индуктора 3 ударник 5, выполненный из электропроводящего материала,, сверхскоростной фоторегистратор (СФР) для съемки разрушения образца 6, включающий блок управления 8, генератор поджигающих , импульсов которого связан с разрядником 4, источник 9 импульсной подсветки образца 6,управляющий ключ блока 10 питания источника импульсной подсветки выполнен в виде г еркона 11, установленного у индуктора 4. Такое выполнение управляющего ключа упрощает конструкцию установки благодаря совмещению герконом 11 функций управляющего ключа и датчика синхронизации импульсой подсветки. Для формирования на СФР-грамме изображения разряда разрядника 4, по яркости которого можно судить о характере изменения электродинамических сил, действующих на боек 5, в установку введен светопровод, оптически связывающий разрядник с камерой 7 СФР. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.. € (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4092643/25-28 (22) 19,05.86 (46) 28.02,89. Бюл..У 8 (71) Институт физико-технических проблем Севера Якутского Филиала

СО АН СССР (72) В.П.Ларионов, А.В.Лыглаев, Х.Н.Семенов и Н.В.Мыреев (53) 620.178.72 (088.8) .(56) Горкин Л,Д., Хименко Л.Т. Экспериментальные исследования процесса магнитно-импульсной обработки металлов. вЂ” Кузнечно-штамповочное производство, 1984, 9 .7, с. 4-6.

Влияние скорости деформирования на механические свойства сталей первого контура ВВЭР. Отчет по НИР, per. N -ВИНИТИ 0286.0013781. (54) МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНАЯ УСТАНОВКА.

ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов ° Целью изобретения является упрощение конструкции. Для этого в установке, содержащей зарядный блок 1, емкостнои накопитель 2 энер„„SU„1462353 А 1 (51) 4 G 01 N 3/30 гии, индуктор 3, связанный через разрядник 4 с емкостным накопителем энергии, установленный у индуктора

3 ударник 5, выполненный из электропроводящего материала,, сверхскоростной фоторегистратор (СФР) для съемки разрушения образца 6, включающий блок управления 8, генератор поджигающих.импульсов которого связан с разрядником 4, источник 9 импульсной подсветки образца б,управляющий ключ блока 10 питания источника импульсной подсветки выполнен в виде еркона 11, установленного у индуктора 4. Такое выполнение управляющего ключа упрощает конструкцию установки благодаря совмещению герконом 11 функций управляющего ключа и датчика синхронизации импульсой подсветки, Для формирования на СФР-грамме изображения разряда разрядника 4, по яркости которого можно судить о характере изменения электродинамических сил, действующих на боек 5, в установку введен светопровод, оптически связывающий разрядник с камерой 7 СФР. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1462153

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов, 4 именно к магнитно-импульсным установкам для динамических испытаний ма- 5 териалов.

Целью изобретения является упрощение конструкции. ленного у индуктора 3. Для регистра- ЗО ции процесса разряда разрядника 4 установка содержит выполненный в виде двух зеркал 12 и 13 светопровод, orfтически связывающий разрядник 4 с камерой 7 СФР. Для обеспечения испытаний материалов при низких температурах образец 6 и элементы системы магнитно-импульсного нагружения его размещены в криокамере 14.

Установка работает следующим образом.

Емкостной накопитель 2, заряженный от требуемой энергии от зарядного блока 1, разряжается при инициирова,нии разряда разрядника 4 генератором ! 8 поджигающих импульсов СФР. При этом электродинамическая сила, возникающая за счет взаимодействия полей им- . пульсных токов (протекающего через индуктор 3 и индуцированного в бойке

5), разгоняет боек 5, который нагружает образец 6 импульсной силой. При . разряде разрядника 4 электромагнитное поле действует на геркон 11, замыкая

На чертеже представлена схема маг нитно-импульсной установки для динамических испытаний материалов.

Установка содержит зарядный блок емкостной накопитель 2 энергии, индуктор 3, связанный через разрядник 4 с емкостным накопителем 2 энергии, ударник 5 из электропроводящего

Материала, установленный у индуктора 3. Для съемки разрушения образца

:6 установка содержит сверхскоростной 2О фоторегистратор (СФР), включающий камеру 7 и блок 8 управления, генератор

;поджигающих импульсов которого связан .с разрядником 4. Система импульсной подсветки образца 6 включает источ- 25 ник 9 импульсной подсветки, блок 10 питания источника 9 импульсной нодсветки, управляющий ключ которого выполнен в виде геркона 11, установего контакты и разряжая блок 10 питания на источник 9 импульсной подсветки образца 6. Одновременно при съемке процесса разрушения образца 6 на СФР-грамме с помощью зеркал 12 и

13 формируется изображение разряда разрядника 4.

Выполнение управляющего ключа блока 10 питания источника 9 импульсной подсветки образца 6 в виде, геркона 11,. установленного у индуктора

3, упрощает конструкцию установки, поскольку геркон 11 в данном случае совмещает в себе функции управляющего ключа и датчика синхронизации импульсной подсветки с моментом динамического нагружения образца 6.

Введение светопровода повышает информативность, поскольку позволяет регистрировать на СФР-грамме изображение разряда разрядника 4, по яркости которого можно судить о характере изменения электродинамических сил, действующих на боек 5, Формула изобретения

1. Магнитно-импульсная установка для динамических испытаний материа лов, содержащая зарядный блок, емкостной накопитель энергии, индуктор, связанный через разрядник с емкостным накопителем энергии, установленный у индуктора ударник, выполненный из электропроводящего материала, сверхскоростной фоторегистратор (СФР), генератор поджигающих импульсов которого связан с разрядником, источник импульсной подсветки образца, блок питания источника импульсной подсветки образца, содержащий управляющий ключ, отличающаяся. тем, что, с целью упрощения конструкции, управляющий ключ блока питания источника импульсной подсветки образца выполнен в виде геркона, установленного у индуктора.

2. Установка по п.1,. о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения информативности путем нанесения на СФР-грамму световых меток, в нее введен светопровод, оптически связывающий СФР с разрядником.

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов

Установка для исследования высокоскоростного деформирования материалов // 1432384

Изобретение относится к -исследованию прочностных свойств материалов при динамическом нагружении, Целью изобретения является упрощение конструкции установки

Устройство для динамических испытаний образцов // 1379693

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для динамического нагружения сплошных образцов и обсГлочек различ - ной формы

Установка для динамических испытаний металлов // 1242750

Способ испытаний изделий на удар // 1195205

Установка для высокоскоростных испытаний материалов // 1146578

Электрогидравлическое устройство для высокоскоростных испытаний материалов // 1128145

Способ нагружения оболочки из электропроводящего материала // 1126835

Устройство для динамических испытаний материалов // 1114920

Ударный испытательный стенд // 1029022

Стенд для испытания образцов и изделий на ударное воздействие // 2196972

Изобретение относится к области испытаний изделий путем объемного ударного воздействия на них плотной плазмы

Стенд для моделирования высокоскоростных встречных соударений плохопроводящих твердых тел // 2274844

Изобретение относится к области высоковольтной импульсной техники

Способ определения энергетической характеристики разрушения // 1499164

Изобретение относится к исследованию механических свойств материалов

Способ исследования дробления конструкционных материалов // 1508130

Стенд для испытаний образцов на высокоскоростное кручение // 1562746

Изобретение относится к испытательной технике

Устройство для динамических испытаний кольцевых образцов // 1610388

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов

Способ качественной оценки динамической прочности образца на разрыв в конденсированном состоянии в пикосекундном временном диапазоне // 2597939

Изобретение относится к области измерений. Сущность: осуществляют кратковременное нагружение твердого или жидкого образца ударным импульсом до возникновения в нем разрыва или откола. Нагружение твердого или жидкого образца осуществляется ультракоротким ударным импульсом длительностью порядка 10-10 с, который создается одиночным импульсом лазерного излучения фемтосекундной (менее 10-12 с) длительности для достижения скорости деформирования образца на уровне 109÷1010 с-1, а оценку динамической прочности металлов на разрыв в конденсированном состоянии проводят путем непрерывной регистрации процесса движения поверхности образца в пикосекундном диапазоне с временным разрешением 10-12 с с помощью диагностического частотно-модулированного импульса. Технический результат: повышение достоверности определения динамической прочности образца на разрыв в твердом или жидком состоянии при проведении испытаний за счет формирования ультракороткого пикосекундного импульса нагрузки фемтосекундным лазером за время ~10-13÷10-12 с. 6 ил.

Стенд для исследования ударных нагрузок систем виброизоляции // 2641315

Изобретение относится к испытательному оборудованию. Стенд содержит основание, на котором расположены дополнительные плиты с закрепленными на них виброизолируемыми аппаратами и регистрирующая аппаратура. На основании установлена аппаратура летательных аппаратов. Один компрессор установлен на штатных резиновых виброизоляторах, а другой компрессор установлен на исследуемой двухмассовой системе виброизоляции, включающей в себя резиновые виброизоляторы и упругодемпфирующую промежуточную плиту с виброизоляторами, которые так же, как и штатные резиновые виброизоляторы компрессора, установлены на жесткой переборке, которая через вибродемпфирующую прокладку установлена на основании. На жесткой переборке, между компрессорами, закреплен вибродатчик, сигнал с которого поступает на усилитель и регистрирующую аппаратуру, например октавный спектрометр, работающий в полосе частот (Гц): 2; 4; 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000. Сравнивают полученные амплитудно-частотные характеристики от работы каждого из компрессоров и делают выводы об эффективности виброизоляции каждой системы, на которой они установлены. Производится имитация ударных импульсных нагрузок на каждую из систем с помощью диагностического ударного устройства, содержащего корпус, пьезоэлектрический динамометр и ударный элемент. Ударный элемент посредством втулки крепится к мембранному передающему элементу, закрепленному на цилиндрическом корпусе посредством фланца, расположенному перпендикулярно оси корпуса, с помощью винтов. Внутри корпуса и соосно ему расположен мембранный передающий элемент, который имеет цилиндроконическую часть, установленную в корпусе с тороидальным зазором в нижней части, имеющим лепестковую форму в сечении торообразующей поверхности. Мембранный передающий элемент соединен резьбовой частью шпильки, расположенной по оси корпуса, с основной массой ударного устройства, контактирующей с пьезоэлектрическим динамометром, помещенным в диэлектрическую защитную оболочку. Напряжение, возникающее при ударном или случайном воздействиях, отводится от пьезоэлектрического динамометра через контактный элемент, закрепленный в корпусе, и связанный проводом с контактным элементом, закрепленным в полой цилиндрической рукоятке ударного устройства. Провод закреплен в хомуте, жестко связанном с внешней поверхностью рукоятки, ось которой расположена перпендикулярно оси корпуса и которая посредством резьбовой части жестко фиксируется в резьбовом отверстии основной массы, над которой расположена дополнительная масса ударного устройства, в которой выполнено осесимметричное резьбовое отверстие, в которое входит резьбовая часть выступа, составляющая одно целое с основной массой, которая в свою очередь посредством винтов крепится к корпусу. В торцевую поверхность резьбовой части выступа упирается головка шпильки, связывающей основную массу ударного устройства с мембранным передающим элементом через пьезоэлектрический динамометр, в котором выполнено центральное осесимметричное отверстие, через которое проходит гладкая цилиндрическая часть шпильки. Дополнительная масса диагностического ударного устройства, выполненная в виде цилиндра и расположенная над основной массой, содержит полость, заполненную жесткими шариками, которые при определении собственных частот каждой из исследуемых систем виброизоляции выполняют функцию случайного стохастического воздействия, накладываемого на ударную нагрузку. На основании стенда дополнительно закреплен вибродатчик, сигнал с которого поступает на усилитель и затем на регистрирующую колебания аппаратуру. Технический результат: расширение технологических возможностей испытаний объектов, имеющих несколько упругих связей с корпусными деталями летательного объекта. 5 ил.