Стенд для ударных испытаний изделий

 

СТЕНД ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ, содержащий контейнер в вице поршня для размещения в нем испытуемого изделия, устройство для разгона контейера и пневматическое TOI мозное устройство, включающее цилиндр, открытый с торца, обращенного к контейнеру , подвижно установленную в цилиндре перегородку, образующую с ним замкнутую полость, фиксатор для удержания перегородки в исходном положении и сообщенную с цилиндром камеру, заполняемую сжатым газом, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности воспроизведения импульса путем уменьщения инерционности тормозного устройства, цилиндр установлен внутри камеры и выполнен с двумя группами отверстий с равными суммарными площадями , сообщающих полости цилиндра и камеры, причем одна из групп отверстий размещена непосредственно за перегородкой , а первое отверстие второй группы - на расстоянии L от перегородки , равном 2« р i где С|) - коэффициент, определяемый (Л исходя из прочности стенки цилиндра; . 5о суммарная площадь одной . группы отверстий; d - внутренний диаметр цилиндра; И - длина контейнера. / 00 а: 4

!

asi э0 ип

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН

3(50 601 М 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ . СССР

ПО ДЕ М ИЗОБ TEH И ОТНРЫТИИ (21 ) 3431 1 19/2528 (22) 27.04.82 (46) 07,09.83, Бюа. М 33 (72) В. Ll, Степанов (53) 620,178,7 (088;8) (56) 1. Патент США М 3226974, ;кл. 73-12, 1966.

2. Авторское свицетельство СССР

% 901871, кл. 4 01 И 7/00, 1980 (прототип) .. (54)(57) СТЕНД ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ, содержащий контейнер в вице поршня цля размещения в нем испытуемого изцелия, устройство цля разгона контейера и пневматическое тормозное устройство, включающее цилиндр, открытый с торца, обращенного к контейнеру, подвижно установленную в цилинцре перегороцку, образующую с ним замк нутую полость, фиксатор цля уцеркания перегороцки в исхоцном положении и со» обшенную с цилинцром камеру, заполняемую сжатым газом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения импульса пу тем уменьшения инерционности тормозного устройства, цилиндр установлен внуъю ри камеры и выполнен с двумя группами отверстий с равными суммарными плошадями, сообщающих полости цилиндра . и камеры, причем одна из групп отверстий размещена непосрецственно за пе- регородкой, а первое отверстие второй группы - на расстоянии L от перегороцки, равном где Ч - коэффициент, orpåäåëÿåìûé исхоця из прочности стенки цилинцра; . 5 - суммарная плошаць оцной о

Ю группы отверстий

3 - внутренний диаметр цилинцра; - длина контейнера.

40364 2 ную с цилинаром камеру, заполняемую сжатым газом, цилинцр установлен внутри камеры и выполнен с двумя группами отверстий с равными суммарными плоша аями, сообщающих полости цилиндра и камеры, причем оана иэ групп отверстий размещена непосредственно за перегородкой, а первое отверстие второй группы на расстоянии Ь от перегородки, 10 равном где y - коэффициент, определяемый I5 исходя из прочности стенки цилинара;

5 - суммарная плошаць одной группы о отверстий;

- внутренний циаметр цилинцра;

ВК - длина контейнера.

На чертеже изображен предлагаемый стенд.

Стенд содержит контейнер 1 в вице поршня для размещения в нем испытуемого иэделия 2, устройство для разгона контейнера 1 (не показано) и пневмати ческое тормозное устройство, включаю шее цилиндр 3, открытый с торца, обра щенного к контейнеру 1, подвижно устаЗО новленную в цилиндре 3 перегородку 4, образующую с ним. замкнутую полость 5, фиксатор для удержания перегородки 4

s исходном положении, выполненный в виде гибкого элемента 6, соединенного

35 одним концом с зацней стенкой цилиндра 3, а другим - с перегородкой 4, и сообщенную с цилиндром 3 камеру 7, заполняемую сжатым газом через отверстие 8.

40 Билиндр 3 установлен внутри камеры 7 и выполнен о двумя группами отверстий9 и 10 с равными суммарными плошааями, соблюдающих полости цилиндра 3 и камеры 7, причем группа отверстий 9 раэме45 щена непосредственно эа перегороцкой 4, а первое из отверстий 10 - на расстояниии 1 от перегородки, равном

1 где (р1 10

Изобретение относится к испытатель ной технике, а именно к стенцам цля ударных испытаний изделий.

Известен стенд для ударных испытаний изделий, содержащий направляющие, установленную в них раэгоняемую платфор му аля размещения на ней испытуемого иэделия и пневматическое тормозное устройство в виде цилиндра с поршнем, закрепленных на платформе Я

Недостатком известного стенаа яв ляется то, что применяемое в нем тор» мозное устройство не может использо- ваться для формирования прямоуголь ных импульсов при высоких скоростях перемещения ао 1000 м/с, поскольку необходимо иметь большой тормозной путь, что требует значительного увеличения габаритов тормозного -устройства, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является стенд цля ударных испытаний изделий, содержа ший контейнер в вице поршня цля раэме щения в нем испытуемого иэделия, устройство для разгона контейнера и пневматическое тормозное устройство, включающее цилиндр, открытый с торца, обращенного к контейнеру, подвижно установленную в цилиндре перегородку, образующую с ним замкнутую полость, фиксатор цля удержания перегородки в исходном положении и сообщенную с цилиндром камеру, заполняемую сжатым газом. Камера сообщена с цилиндром через обратный клапан, обеспечивающий пуск газа из полости цилиндра в камеру при торможении кон тейне ра Я.

При увеличении радиуса цилиндра в К раз масса обратного клапана возрастает как минимум в К раз, что увеличивает инерционность тормозно го устройства„. Это, в свою очередь, снижает точность воспроизведения импульса.

Бель изобрения - повьппение точности воспроизведения импульса путем уменьt щения инерционности тормозного устройства, Поставленная цель достигается тем, что в стенде для уцарных испытаний из. целий, соцержйшем контейнер в виде поршня для размещения в нем испытуе50 мого изделия, устройство цля разгона контейнера и пневматическое тормозное устройство, включающее цилиндр, открытый с торца, обращенного к контейнеру, подвижно установленную в цилиндре пе» регороаку, образующую с ним замкнутую полость, фиксатор цля удержания nepего роаки в исхоцном положении и сообшенкоэффициент, определяемый исходя из прочности оценки цилиндра 3; суммарная площадь одной групйй отверстий 9 или 10;;. внутренний диаметр цилинцра 3; цлина контейнера 1.

3 1040364 4

Стенц работает следуюшим образом. " динаты положения контейнера 1 при цвн

Перегородку 4 устанавливают в ио жении в соответствии с соотношениями хоцное положение перед группой отвер т4Т стий 9 и фиксируют гибким элементом-6. i g „„ о о " Р Через отверстие 8 от источника (не доказан) сжатый гаэ заполняет камеру 7о и.полость 5 цилинцра 3. По достижении . 2М заданного давления газа отверстие 8 где F - плошаць поперечного. сечения

, перекрывается. Разогнанный контейнер 3. -- - полости 5 с испытуемым иэделием 2 вхоцит в ци 10 5 текушая плошадь отверстий 10 линдр 3. При этом происходит адиабати-" цилиндра 3; ческое сжатие воздуха в объеме, обра- )(- координата движения кон» зованном контейнером 1, цилиндром 3 твйнера 1; и перегородкой 4. При превышении.дав- . g - удельный вес. газа в полости,5 лением воздуха в этом обьеме величины >5 цилиндра 3 (*Сонь ;) давления газа, заключенного в полости 5 - Р - давление газа в полости 5 ци» цилиндра 3 и камере 7, перегородка 4 линдра 3, определяемое допуо ускоряется и движется со скоростью тимым уровнем тормозного контейнера 1. При этом адиабатическое ускорения (Рсоа ); сжатие газа в полости 5 цилиндра 3 -gp/ P - коэффициент расхода газа; и камеры 7 происходит до тех пор, пока .. Ч, - скорость контейнера (к моменту контейнер 1 не переместится на расстоя . начала. работы отверстий 10 ние, при котором становится возможным- этот момент принят эа начало истечение газа иэ полости камеры 7 в отсчета); атмосферу через группу отверстий 9. 25 М - масса контейнера 1 с испытув

После перемешвния контейнера 1 на мым иэцелием 2 (считают, что расстояние, от исходного положения масса перегородки 4 во много перегородки 4 отверстия 9 будут полно - раэ меньше массы контейнера стью открыты. При дальнейшем цвижении и поэтому при анализе нв учиконтвйнвра 1 в цилиндре 3 сжимается . 3O тывается ; газ, который истекает в атмосферу че- .: -: 4 -. текущее.время (Ой,й ) °

Уо® е реэ переменную во времени плошадь кИ группы отверстий 10, камеру 7 и группу отверстий 9. На контейнер 1 продолжают . о ( действовать силы торможения, образуемые 4 k 1 о о

35 силами. давления газа в првцпоршневой - (- ускорение силы тяжести; полости 5 цилиндра 3. В конечном счете с контейнер останавливается. К=

Оптимальными условиями торможения: V к©нтейнера (минимальный тормозной дуть) СрСч теплоемкости газа при постоянных 40 является торможение при постоянной . давлении,и объеме. силе сопротивления движению контейнер .. Предлагаемый стенд позволяет поные ра 1. Исходя иэ этого условия оптимален . сить точность воспроиэвецения импульса ный режим торможения будет осушествлвн,. благоцаря снижению инерционности пнев если плошадь группы отверстий 10 бу ..матического тормозного устройства, ко» . 45 дет изменяться в зависимости от кЬор- торов имеет более простую конструкцию.

Составитель И. Ковтун

Редактор А. Огар Техред М.Гергель Корректор В. БУтЯга

Заказ 6919/46 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государствеййого комитэта СССР по целам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгороц, ул. Проектная, 4