Демонстрационный стенд

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4919377/03 (22) 18.03.91 (46) 15.10.93 Бюл. М 37-38 (71) Военно-инженерная академия имВ.В.Куйбышева (72) Шимукович П.Н.; Бойченко АП. (73) Шимукович Петр Николаевич (54) ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ СТЕНД (57) Ислользование: изучение процессов разрушения горных пород лри короткозамедленном взрываник Сущность изобретения: образец 1 с наклеенными тензодатчиками 2 установлен на опорах 3.

Нагружение образца 1 осуществляют с помощью (19} RU (11) (51) 5 G09B25 02 Е21С37 00 двух электромагнитов (ЭМ) 6 с соосно расположенными сердечниками. Электромагниты 6 лоследовательно соединены с формирователем импульсов 8 и двухканальным импульсным генератором 7 с блоком задержки в одном из канатюв. С помощью блока задержки устанавливают требуемый интервал замедления. Включают импульсный генератор 7.

На его выходе получают два управляющие сигнала, разнесенных ло времени. Эти сигналы вызывают срабатывание формирователя импульсов 8 и ЭМ 6.

Параметры деформаций образца 1 регистрируют светолучевым осциллографом 5. 1 ил.

2001445

Изобретение относится к техническим средствам обучения и может быть использовано, например, при изучении и демонстрации эффективности процессов разрушения горных пород при мгновенном и короткоэамедленном вэрывании зарядов взрывчатого вещества.

Известно устройство прибора для демонстрации возникновения, распространения и интерференции волн на поверхности воды (1). Прибор содержит ванну с водой, вибратор с приклеенной к нему планкой со стержнями, расположенными друг от друга на некотором расстоянии, Однако такой прибор позволяет получить интерференционную картину только на поверхности жидкости и не может быть использован для демонстрации взаимодействия волн в твердых телах.

Известен прибор для демонстрации деформации упругого материала, содержащий индентор, расположенный перед ним деформируемый образец, регистратор величины нагрузки, соединенный с индентором, и регистратор деформации (2). Однако такой прибор не позволяет выявить различие в характере волновых процессов, происходящих при мгновенном и короткоэамедленном воздействии импульсных нагрузок на разрушаемую среду.

Цель изобретения состоит в повышении информативности изучения процессов при импульсном разнорежимном воздействии на деформируемый образец.

Указанная цель достигается тем, что демонстрационный стенд, включающий нагружающее приспособление, деформируемый образец и регистратор деформаций, согласно изобретению, содержит последовательно соединенные двухканальный импульс -:ый генератор, блок задержки, включенный в один из каналов генератора, и формирователь импульсов, при этом нагружающее приспособление выполнено в виде двух шарнирно закрепленных электромагнитов с соосно расположенными сердечниками, соединенных с формирователем импульсов.

В качестве генератора импульсов могут использоваться серийно выпускаемые генераторы, содержащие на одном выходном канале блок задержки, а формирователь импульсов должен представлять собой, например, транзисторные ключи, замыкающие цепь питания обмоток электромагнитов.

Такое устройство стенда позволяет, в зависимости от положения органов управления генератора импульсов, осуществлять мгновенное или разновременное, с требуе5

55 мой величиной интервала замедления, нагружение образца ударами сердечников электромагнитов, С помощью регистратора деформации определяются показатели деформации образца при разных режимах нагружения и делается вывод об их эффективности.

На чертеже представлена принципиальная схема демонстрационного стенда.

Стенд состоит из деформируемого образца 1 с наклеенными на его тензодатчиками 2 и установленного на опорах 3, светолучевого осциллографа 4, соединенного линиями связи через тенэоусилитель 5 с тензодатчиками 2, и последовательно соединенных нагружающих приспособлений электромагнитов 6, формирователя импульсов 8 и импульсного генератора 7 с блоком задержки. Стенд работает следующим образом.

На панели генератора 7 импульсов устанавливают требуемую величину интервала замедления, На вход генератора 7 подают управляющий сигнал, например, в ручном режиме. На выходе генератора 7 получают два управляющих сигнала, разнесенных относительно друг друга на установленную величину задержки, Полученные сигналы вызывают срабатывание формирователя 8 импульсов и подачу питания на обмотки электромагнитов 6. В результате осуществляется разновременное или одновременное нагружение образца 1, выполненного, например, из стали, сердечниками электромагнитов 6, Параметры деформации образца 1 регистрируются светолучевым осциллографом 5. Повторные опыты проводят с другими образцами, выполненными, например, из резины, плексигласа и других материалов, имеющих различные значения скорости звука в них. Расстояния I выбирают по условию удобства регистрации параметров деформации при воздействии сердечников на образцы с различными физико-механическими свойствами, Демонстрационный стенд с управляемым режимом нагружения образцов позволяет наглядно проследить физическую сущность процесса взаимодействия волн напряжения в различных по свойствам материалах, способствует 5олее глубокому пониманию процессов, происходящих при нагружении материалов разными по структуре импульсами. (56) Лекционные демонстрации по физике. /

Под ред. В.И.Извероновой. М.: Наука, 1972, с, 196-200.

Авторское свидетельство СССР

N 65735, 4,,кл. G 09 В 25/02, 1975.

2001445

Составитель П. Шимукович

Техред М.Моргентал Корректор М. Демчик

Редактор

Заказ 3129

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения дкмонстгАционный стенд, включающий нагружэющее приспособление, деформируемый образец и регистратор деформаций. отличающийся тем, что, с целью 5 повышения информативности изучения процессов при импульсном разнорежимном воздействии, он снабжен последовательно соединенными двухканальным импульсным генератором, блоком задержки, включенным в один из каналов, и формирователем импульсов, при этом нагружающее приспособление выполнено в виде двух шарнирно закрепленных электромагнитов с соосными сердечниками, соединенных с формирователем импульсов.