Установка для определения прочности на сдвиг пластических материалов при динамическом нагружении

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦ иЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПИЬЛИК

G 0 1 N 3/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

rOCV4APCTBEHHbN KOMHTET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И СЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4670092/28 (22) 30.03.89 (46) 30.05.91. Вюп. У 20 (72) И.К.Коханенко, С.ф.Маклаков и В.А. Прищепа (53) 620. 178. 73 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

142O446, . G O1 N 3/30, 1988.

„„SU„„1652877 А 1

2 (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ НА СДВИГ ПЛАСТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ДИНАИИЧЕСКОИ НАГРУЖЕНИИ (5g) Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов.

Цель изобретения †.снижение трудоемкости и повышепие точности определения зависимости прочности на сдвиг

1652877 от гидростатического давления. Для этого в установке для определения предела прочности »а сдвиг пластических материалов при динамическом нагружении, содержащей цилиндрический зонд 1 с наконечником 2, пьезоэлектрические преобразователи 4 силы сдвига, установленные в отверстиях

3 наконечника 2 так, что воспринимающая поверхность преобразователей

4 находится на уровне поверхности наконечника 2, средства 8 разгона зонда 1, средства 9 определения скорости зонда и регистрирующую аппаратуру 6, поверхность наконечника 2 ! образована сопряженными коническими поверхностями с различными углами ко(1усности, уменьшающимися к вершине наконечника 2, а преобразователи 4 установлены на каждом иэ конических участков наконечника 2. Выполнение

Наконечника 2 . с поверхностью, образованной сопряженными коническими поверхностями с различными углами конусности, уменьшаюшимися к вершине

Изобретение относится к исследоваф.ю прочностных свойств материалов, а именно к установкам для определе«ия прочности на сдвиг пластических атериалов при динамическом нагруже ии.

Цепью изобретения является снижение трудоемкости и повышение точности определения зависимости прочности на сдвиг от гидростатического давления, На чертеже представлена схема

Предлагаемой установки.

Установка для определения прочности на сдвиг пластических материалов содержит цилиндрический зонд 1 с наконечником 2, поверхность которого образована сопряженными коническими поверхностями с различными углами конусности, уменьшающимися к вершине наконечника 2. В отверстиях 3 каждого конического участка наконечника

2 установлены пьезоэлектрические пре-. образователи 4 и 5 силы сдвига и нормального давления соответственно, воспринимающие поверхности которых находятся в одном поперечном сечении каждого участка на уровне поверхноснаконечника 2, и установка преобразователей 4 на каждом из конических участков наконечника 2 обеспечивают при одном нагружении определение не5 скольких значений предела прочности на сдвиг для различных значений гидростатического давления, определяемого углами конусности участков наконечника 2, что снижает трудоемкость и повышает точность определения зависимости предела прочности на сдвиг от гидростатического давления. Дпя определения нормальных компонент напряженного состояния материала у поверхности наконечника 2 установка снабжена пьезоэлектрическими преобразователями 5 силы нормального давления, установленными в отверстиях на

20 каждом из конических участков наконечника так, что воспринимающая поверхность этих преобразователей находится на уровне поверхности наконечника в одних поперечных сечениях с преобразователями силы сдвига.

1. з.п. ф-лы, 1 ил. ти наконечника 2. Преобразователи 4 и соединены с регистрирующей аппас ратурой 6 посредством гибкого кабе35

Установка содержит также средства

8 для разгона зонда 1, например пневматическую пушку, средства 9 для определения скорости зонда 1.

40 Установка работает следующим образом.

При внедрении зонда 1 в исследуемый материал 10 около поверхности

45 различных конических участков наконечника 2 за счет разности углов конусности обеспечивается различная гидростатическая составляющая напряженного состояния материала при одной скорости нагружения материала 1О.

Нормальное давление для различных конических участков наконечника 2, с помощью которого можно определить гидростатическую составляющую напряженного состояния, измеряют пьезоэлектрическими преобразователями 5 силы нормального давления, а соответствующие значения предела прочности на сдвиг исследуемого материала 10

Формула изобретения

Установка для определения прочности на сдвиг пластических маСоставитель Н.Ямщиков

Редактор Ю.Середа Техред д.Олийнык Корректор Н.Ревская

Заказ 1768 Тираж 400 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

5 165 измеряются пьезоэлектрическими преобразователями 4 силы сдвига.

Выполнение наконечника 2 с поверхностью, сбразованной сопряженными коническими поверхностями с различными углами конусности, уменьшающимися к вершине наконечника 2, и установка пьезоэлектрических преобразователей 4 силы сдвига на каждом из конических участков наконечника

2 обеспечивает при одном нагружении определение нескольких значений предела прочности на сдвиг для различных значений гидростатической составляющей напряженного состояния в материале, определяемой углами конусности участков наконечника 2, что снижает трудоемкость и повышает точность определения зависимости предела прочности на сдвиг пластического материала от гидростатического давления.

Введение пьезоэлектрических преобразователей 5 силы нормального давления обеспечивает достоверное определение нормальных компонент напряженного состояния в испытываемом материале у поверхности наконечника 2, определяющих величину гидростатического давления.

2877 6 териалов при динамическом нагружении, содержащая цилиндрический зонд с наконечником, пьезоэлектрические преобразователи силы сдвига, установленные в отверстиях наконечника так, что воспринимающая поверхность преобразователей находится на уровне поверхности наконечника, средства

10 разгона зонда средства определения

У скорости зонда, регистрирующую аппаратуру, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости и повышения точности определения зависимости предела прочности на сдвиг

15 от гидростатического давления, поверхность наконечника образована сопряженными коническими поверхностями с различными углами конусности,умень20 шающимися к вершине наконечника, а пьезоэлектрические преобразователи силы сдвига установлены на каждом из конических участков наконечника..

2. Установка по п.1, о т л и ч а25 ю щ а я с я тем, что она снабжена пьезоэлектрическими преобразователями силы нормального давления, установленными в отверстиях на каждом из конических участков наконечника

30 так, что воспринимающая поверхность преобразователей силы нормального давления находится на уровне поверхности наконечника в одних поперечных сечениях с пьезоэлектрическими преобразователями силы сдвига.