Medios de amortiguación de golpes. Amortiguación del fondo de la embarcación para absorber las cargas de impacto. Protección de estructuras con amortiguadores y amortiguadores

La invención se refiere al campo de las pruebas de impacto de amortiguadores y puede utilizarse en el diseño de dispositivos de protección contra golpes hechos de materiales compuestos. El objetivo de la invención es obtener características de amortiguadores, mostrando la eficiencia de su funcionamiento ante impactos de choque (coeficientes de eficiencia de amortiguación de amortiguadores asociados a amortiguamiento estructural, amortiguamiento en materiales, así como debido a diferentes rigideces acústicas varios elementos amortiguador, etc.) Las pruebas se llevan a cabo en una instalación, cuyo factor de calidad no es inferior a un orden de magnitud superior al factor de calidad del amortiguador. El coeficiente requerido es igual al producto de los coeficientes asociados con varias propiedades físicas del amortiguador. Al mismo tiempo, la sustitución de los revestimientos de amortiguación por revestimientos de diversos materiales con propiedades de amortiguación previamente conocidas permite determinar cada uno de los coeficientes como resultado del análisis de los espectros de impacto obtenidos durante los ensayos de impacto. El efecto técnico es mejorar la calidad del estudio del proceso de los amortiguadores durante los impactos. 6 enfermos.

La solución técnica propuesta se refiere al campo de las pruebas de amortiguadores de materiales compuestos para determinar sus propiedades de amortiguación en caso de impacto. Recientemente, el uso de nuevos materiales (metal-caucho, plásticos reforzados con fibra de carbono, etc.) en sistemas de protección contra cargas de vibro-choque en barcos, aviones y naves espaciales requiere una determinación suficientemente precisa de la efectividad de cada uno de los choques. elementos absorbentes. Actualmente conocido diferentes caminos determinar las propiedades de amortiguación de los amortiguadores. Por ejemplo, en el estudio de los amortiguadores que operan bajo influencias externas que cambian con bastante lentitud, se utiliza el método de estimación del coeficiente de absorción mediante el análisis del bucle de histéresis (IM Babakov "Teoría de las oscilaciones", págs. 153-154, Moscú: Nauka, 1968). Sin embargo, tales pruebas consideran la disipación de energía durante un ciclo completo de oscilaciones. Para proteger el equipo de los efectos de los golpes (a menudo de naturaleza explosiva), se utilizan amortiguadores, que deben reducir principalmente la amplitud del frente de avance de la onda de choque de deformaciones. La reducción de la vibración secundaria no suele ser un gran problema. Lo más adecuado en este caso es el análisis de las características amplitud-frecuencia o los valores totales del impacto antes y después del amortiguador. Por ejemplo (A. Nashif et al. Amortiguación de vibraciones, p. 190, M.: Mir, 1988, prototipo), el método para construir la característica amplitud-frecuencia consiste en excitar vibraciones en la muestra de prueba, midiendo la fuerza excitante aplicada en un punto dado, determinando la respuesta dinámica usando acelerómetros y sensores de deformación, y luego comparando la respuesta de amplitud-frecuencia antes y después del amortiguador. El uso de un analizador de Fourier armónico, así como técnicas computacionales similares, por regla general, es válido solo para el caso de "efecto secundario" (cuando el impacto ya ha terminado y se está investigando la vibración secundaria). Además, el uso de instalaciones con un factor de calidad suficientemente bajo para las pruebas (por ejemplo, soportes de vibración) conduce a una sobreestimación de las propiedades de amortiguación de los amortiguadores. El método descrito anteriormente tampoco permite separar la dispersión de las influencias externas debido a diversas propiedades físicas de los amortiguadores (amortiguación estructural, reflexión desde los límites, etc.). El propósito de esta solución técnica es eliminar parcialmente los inconvenientes anteriores, lo que permitirá un mejor estudio del proceso de funcionamiento de los amortiguadores bajo efectos de choque. La solución técnica propuesta se diferencia en que el amortiguador se carga en una instalación, cuyo factor de calidad no es inferior a un orden de magnitud superior al factor de calidad del amortiguador, y las pruebas se realizan de forma secuencial, obteniendo en primer lugar la relación entre las fuerzas y deformaciones en el amortiguador bajo impacto de choque, luego determinando la rigidez acústica del amortiguador a diferentes niveles de carga, después de lo cual las pruebas se llevan a cabo con revestimientos del mismo diseño hechos de diferentes materiales con propiedades de amortiguación predeterminadas, y la evaluación de la eficiencia de la amortiguación de impactos se realiza comparando los espectros de aceleración del impacto en los puntos de control, mientras que el coeficiente de eficiencia de la amortiguación de impactos se presenta como un producto de los coeficientes, cada uno de los cuales se determina analizando los espectros de impacto de las aceleraciones de prueba de los revestimientos mencionados anteriormente. La esencia de la solución técnica propuesta se ilustra mediante dibujos, donde en la Fig. 1 muestra un amortiguador de caucho metálico 7VSh60 / 15, Fig. 2 muestra la relación entre fuerzas y deformaciones p- (bucle de histéresis), módulo de Young (como la tangente de un ángulo) y la velocidad del sonido en el material; 3 muestra un diagrama de la configuración experimental; 4-6 muestran el coeficiente total de la eficiencia de absorción de impactos, el coeficiente obtenido debido a la amortiguación estructural y el coeficiente obtenido debido a la disipación en caucho metálico. Consideremos, como ejemplo, un amortiguador de caucho metálico (Fig. 1) e intentemos, utilizando el algoritmo propuesto, evaluar las propiedades de amortiguación del amortiguador. Cuando la onda de deformación se acerca al amortiguador, tanto por su reflejo debido a diversas rigideces y dispersión en el material (goma metálica del amortiguador) como por la amortiguación estructural del propio amortiguador (grado de apriete, holguras, etc.) ocurrir. Sea el coeficiente total de la eficiencia de amortiguación de impactos. i = 1i 2i 3i,

Donde 1i es un coeficiente asociado con la amortiguación estructural;

2i - coeficiente asociado a los valores de rigidez acústica;

3i es un coeficiente relacionado con la dispersión del material. Obviamente, para los materiales utilizados, 3i = 1 (excepto para caucho metálico, ya que las dimensiones de los insertos son pequeñas, y la dispersión en el material comienza a afectar solo a L> 1 m, e incluso entonces representa 1-2% por 1 m OD Alimov y otros Impactos, propagación de ondas de deformación en sistemas de choque (Moscú: Nauka, 1982). El propio coeficiente de eficiencia de amortiguación según el espectro de choque se entiende como la característica de amplitud-frecuencia de la relación de los espectros de choque de las aceleraciones del VIP antes y después del amortiguador:

1 = A B1i / A B2i. Coeficiente

Muestra la efectividad de varios revestimientos, ya que 1i = const (el mismo amortiguador), y para todos los revestimientos, excepto caucho metálico, 3i = 1, entonces

Ij = (1i 2i 3i) / (1j 2j 3j) = 2i 3i / 2j. Considere un material cuya rigidez acústica es igual a la rigidez acústica del caucho metálico, entonces

Es decir, obtenemos el coeficiente de amortiguación de la onda de choque, que caracteriza las propiedades del caucho metálico. Como usted sabe (LG Shaimordanov. Mecánica estadística de cuerpos porosos fibrosos deformables no tejidos. Krasnoyarsk, 1989), el caucho metálico es un material con características no lineales pronunciadas. Además, las propiedades de amortiguación de un material pueden verse influenciadas por la velocidad (choque y explosivo) y el tipo de carga. Al mismo tiempo, el bucle de histéresis (su rama derecha límite) para un amortiguador de caucho y metal en la región de deformaciones límite no depende de la tasa de carga. Así, conociendo la dependencia de P- (bucle de histéresis) y la magnitud del impacto (en forma de impulso de fuerza), es posible obtener para cualquier momento el módulo de Young y, en consecuencia, la velocidad del sonido (Fig. .2). Seleccionando diferentes valores de impactos y valores de rigidez acústica, es posible obtener los coeficientes de amortiguación del impacto de impacto en función de la fuerza del impacto externo. Obviamente, en tales pruebas, la dispersión de influencias externas debería ser mínima. Existe una fórmula conocida que conecta el factor de calidad Q y el decremento logarítmico de las oscilaciones: Q = 3,141 ... /, a = lnA1 / A2, donde A1 y A2 son las amplitudes de dos oscilaciones adyacentes. De donde se puede ver que incluso con un aumento en la figura de mérito en un orden de magnitud (80-100, para estructuras convencionales alrededor de 8-10), la disipación de energía en la configuración experimental puede despreciarse. El uso del concepto del espectro de choque de aceleraciones para evaluar la eficiencia de los amortiguadores bajo influencias de choque permite analizar correctamente el funcionamiento de los amortiguadores tanto en el momento de la aplicación de la carga como después del final de su acción (OP Doyar " Algoritmo para calcular el espectro de choque "en la colección Dinámica de sistemas. Métodos numéricos de investigación de sistemas dinámicos, Nistru: Kishenev, 1982, pp. 124-128). Un ejemplo de la implementación práctica del método propuesto. Según el método propuesto, se determinaron los coeficientes de amortiguación para el amortiguador 7VSh60 / 15 utilizado en el cinturón de protección contra vibraciones de una de las naves espaciales desarrolladas por NPO PM (Fig. 1). El diagrama de la configuración de prueba se muestra en la Fig. 3, donde 1 - guías de ondas, 2 - amortiguador 3 - acelerómetros ABC-052. Se llevaron a cabo quince voladuras de pernos. El momento de fuerza para el perno se obtuvo antes. Las deformaciones dinámicas del amortiguador se registraron utilizando el método de registro fotográfico de alta velocidad. La dependencia de la densidad del material (caucho metálico) del esfuerzo se tomó de acuerdo con los datos del pasaporte del amortiguador. Como reemplazo se utilizaron revestimientos de acero, bronce, aluminio, textolita, fluoroplástico. Se utilizó un perno de explosión de 8x54 como fuente de impacto. Al reemplazar un revestimiento de metal y caucho con un revestimiento de acero (material del cuerpo y sujetadores), puede obtener inmediatamente un coeficiente asociado con la amortiguación estructural, porque Se excluyen otros efectos de dispersión. HIGO. 4, 5 muestran gráficos del factor de amortiguación de impacto total y el factor de amortiguación asociado con la amortiguación estructural, y la FIG. 6 muestra el coeficiente obtenido debido a la dispersión del impacto en el caucho metálico. El nivel de impacto fue de 6 kN. Rango de medida en amplitud hasta 6000g, y en frecuencia hasta 10,000 Hz. El error total de medición y procesamiento no superó el 9-11%.

AFIRMAR

Las fuertes sobrecargas hidrodinámicas, en términos más simples, el impacto de las olas en el fondo, se han convertido en uno de los principales problemas de la construcción de embarcaciones modernas, que impiden el crecimiento de las velocidades de viaje. Los creadores de los barcos de planeo de alta velocidad lucharon contra las sobrecargas excesivas principalmente en dos direcciones: buscaban contornos de casco que suavizaran la fuerza de los impactos reduciendo el área del fondo que tocaba el agua y dándole una cuña- sección transversal en forma, o buscaban elevar el casco por encima de las crestas olas, arrancar el fondo de la superficie del agua. Como resultado del desarrollo de la primera dirección, aparecieron contornos tipo "V profunda", catamaranes, trineos Fox, "Sea Knife", etc. En la segunda dirección, se desarrollaron pequeños hidroalas y aerodeslizadores, ekranoplanos.

Pero ambas direcciones en el diseño de buques de planeo están asociadas con costos de energía tangibles. Para lograr una alta velocidad, tanto la embarcación en V profunda como el hidroplano o aerodeslizador requieren una potencia de motor adicional en comparación con los tipos tradicionales de embarcaciones de bajo peso muerto.

Mientras tanto, todavía hay una forma de reducir la fuerza de los choques hidrodinámicos en la parte inferior, que no requiere un aumento de la potencia del motor ni un refuerzo de la estructura de la carrocería. Su esencia radica en el uso de la absorción de impactos, amortiguación de las cargas de choque mediante elementos estructurales elásticos introducidos en el cuerpo. Con la amortiguación, la fuerza de impacto se reduce debido al aumento en la duración de la presión hidrodinámica aumentada en el fondo. La magnitud de la sobrecarga, medida por el número g, la aceleración de la caída libre del cuerpo, es casi directamente proporcional al tiempo que actúa la presión sobre la embarcación. Entonces: los elementos elásticos de la estructura permiten reducir la sobrecarga en el casco del barco de planeo al navegar sobre olas en casi 2 veces en comparación con el casco que tiene un diseño tradicional "rígido".

Los autores han llevado a cabo una serie de estudios de diseño de elementos de amortiguación, que pueden aplicarse con éxito a los cascos de embarcaciones de recreo y de turismo y deportivas. En algunos casos, permiten hacer la caja más liviana y económica, lo que requerirá menos intensidad de material y mano de obra para su fabricación que los diseños en serie.

Uno de posibles opciones cuerpo de diseño "elástico", propuesto por los autores, se muestra en la Fig. 1 (véase el Certificado de inventor núm. 1070048, publicado en el "Boletín de invenciones" núm. 4 1984). La amortiguación se consigue instalando elementos huecos en forma de cubo en las esponjas entre dos capas de bandas elásticas. Gracias al diseño elástico, la parte inferior de las esponjas sigue el perfil de la ola, lo que reduce las salpicaduras y el tono se vuelve más suave.

El extremo de proa del barco es un casco central estrecho 1, que se convierte en un monoesquí 2 y tiene esponjas laterales 3, convirtiéndose suavemente en un casco de lomo afilado en la popa. En la parte media, las esponjas se rellenan con elementos cúbicos impermeables 5, que se conectan en la parte superior e inferior con bandas elásticas 6 (es posible utilizar gomas, refuerzos con cordón de acero). Los elementos cúbicos pueden moverse en las guías laterales de 7 esponjas en dirección vertical. Arriba, los elementos cúbicos están cargados por resorte con amortiguadores 8. Los extremos de las tiras flexibles inferiores 6 se fijan rígidamente en la línea de esponja, en las superiores quedan libres.

Con poca excitación, los golpes serán pequeños; las ondas, actuando sobre la banda elástica 6, transferirán la energía del impacto a través de los elementos 5 a los amortiguadores de resorte 8.

En caso de una gran excitación, simultáneamente con las esponjas elásticas, el edificio central 1 también entrará en el trabajo, que tiene contornos inferiores en la nariz con aumento del peso muerto. Las esponjas elásticas amortiguan la energía del impacto en el momento inicial y no permiten que el casco central se sumerja significativamente en la ola, reduciendo la resistencia general de la embarcación. Las bandas elásticas siguen el perfil de las olas, mientras que los amortiguadores de resorte absorben la energía vibratoria de los elementos. Esto, en combinación con un casco central estrecho, que se convierte en un monoesquí, permitirá que el barco opere en alta mar a alta velocidad. Al reducir las cargas de impacto, se puede reducir la fuerza de los aparatos ortopédicos. Si esto no conduce a un ahorro de peso, entonces compensa la masa de estructuras flexibles.

Esta solución técnica es especialmente útil para el planeo de trimarán y catamaranes. Es cierto que una desventaja conocida es la dificultad de utilizar los volúmenes de los elementos amortiguadores huecos, que ocupan una parte del volumen útil total de la carrocería.

En otra versión, el elemento elástico se realiza en forma de ondulaciones longitudinales en el revestimiento metálico lateral (artículo número 1088982, publicado en el "Boletín" nº 16 1984). El inserto corrugado se extiende a lo largo de todo el cordón, comenzando desde el cuarto nasal, las corrugaciones están rellenas de material elástico (Fig. 2).

El revestimiento inferior está reforzado con nervaduras de refuerzo longitudinales, que están soportadas por floras 3. Se fijan al panel inferior del revestimiento lateral 4 debajo del inserto corrugado 5. Por encima del inserto, el revestimiento lateral está reforzado con larguero 7 y almohadillas de empuje 8.

Los choques hidrodinámicos recibidos por los paneles inferiores se transmiten a la flora y, en consecuencia, a la piel lateral. La mayor parte de la energía del impacto se absorbe durante la deformación de las inserciones laterales 5 y el relleno elástico 6. Debido a la "flexibilidad" del revestimiento inferior, las cargas percibidas por él son menores que con una estructura rígida, y el barco puede desarrollarse más. alta velocidad sobre olas sin riesgo de dañar el casco.

Esta opción es más prometedora para pequeñas lanchas y embarcaciones de planeo. Su implementación no se ve obstaculizada por ninguna dificultad técnica: basta con estampar corrugaciones longitudinales con cierta rigidez en el revestimiento lateral. La invención descrita se utilizó, por ejemplo, en el desarrollo de una versión modernizada de la lancha "Neman-sport" (), pruebas preliminares prototipo que mostró una mejora notable en las características operativas (en primer lugar, comodidad al navegar en olas) en comparación con el modelo base.

Para lanchas y embarcaciones, también es posible recomendar la instalación de nervaduras de refuerzo longitudinales flexibles (número de artículo 1100000, Boletín No. 19.)% en comparación con el diseño de conjunto longitudinal tradicional. Esto le permite reducir el tamaño de las fuertes conexiones del piso inferior y, para ser justos, en un 30% el grosor de la piel exterior.

Las nervaduras longitudinales compatibles se fabrican en forma de estampados a partir de una fina hoja de aluminio. Perfiles en forma de C conectados entre sí a través de elementos amortiguadores (Fig. 3, a). El desarrollo de tal diseño es el uso de elementos en forma de C amortiguadores en combinación con revestimiento inferior corrugado (en. P. No. 1106724, "Boletín" No. 29, 1984). Aquí, las cargas hidrodinámicas, que son percibidas por el revestimiento inferior ondulado, lo transfieren a los amortiguadores en forma de C, que son soportes de las ondulaciones en las plantas transversales 6 (Fig. 3, b). Las floras, a su vez, se apoyan en largueros 6 y quilla 7.

Debido a la elasticidad de las placas 4 en forma de C y los espaciadores elásticos 5 instalados entre ellas, en el momento del impacto hidrodinámico sobre la ola, se produce una deformación elástica de la piel del fondo. Los espaciadores 4 pueden estar hechos de caucho sintético y reforzados con cordón de acero. Debido a la deformación elástica de la piel del fondo, la magnitud de las tensiones que actúan en la piel y el conjunto de tensiones se reduce a la mitad.

Arriba, solo se presentaron soluciones técnicas generales al problema de aumentar la confiabilidad y reducir la masa de los cascos de las lanchas y embarcaciones de planeo. Todavía hay un trabajo experimental minucioso, cuyos resultados permitirán crear un método confiable para elegir las dimensiones de las conexiones del cuerpo, teniendo en cuenta la flexibilidad de los elementos elásticos.

La invención se puede utilizar en el campo de la ingeniería mecánica para absorber y reducir cargas de choque. El amortiguador contiene una varilla 2 con un dispositivo de corte fijado en ella, que consta de un manguito de soporte 5, un cabezal de cuchilla 7 y un manguito 10 de material plástico instalados entre ellos. Los dientes en forma de cuña 9 están hechos en la cara frontal 8 de la cabeza de la cuchilla 7 en contacto con el manguito 10, y el manguito 10 está equipado con un resalto anular 11. Cuando el amortiguador está funcionando, los dientes 9 de la cabeza de la cuchilla 7 cortar el hombro 11 del manguito 10, reduciendo las cargas de impacto que actúan sobre el objeto amortiguado. El resultado técnico consiste en incrementar el consumo de energía del amortiguador, eliminando su atasco cuando el objeto amortiguado es sometido a cargas dirigidas en ángulo, manteniendo la capacidad de amortiguación del dispositivo bajo la acción de repetidas cargas de choque. 2 c.p. f-ly, 3 dwg

La invención se relaciona con el campo de la ingeniería mecánica y se puede utilizar en el diseño de dispositivos para absorber y reducir cargas de choque. Amortiguador conocido que contiene un cuerpo cilíndrico y se coloca en él con una varilla con almohadillas de fricción, que se conectan a la varilla e interactúan. con la superficie interior del cuerpo (ver y.con. No. 297518, clase F 16 F 11/00, 1969). La desventaja de este dispositivo es la inestabilidad de las características de amortiguación debido a grandes fluctuaciones en el coeficiente de fricción dependiendo sobre el estado de las superficies de fricción (temperatura ambiente, presencia de suciedad en las superficies, revestimientos, Como resultado del análisis de la literatura científica, técnica y de patentes como prototipo del dispositivo reivindicado, un conocido dispositivo para absorber la energía de Se adoptó un impacto de automóvil, que contiene un cuerpo cilíndrico y una varilla colocada en él y un dispositivo de corte que consiste en una cabeza de cuchillo, fijada a la culata, y un conjunto de elementos de corte, interactuando ellos con la superficie interior de la caja (ver. Patente francesa No. 2137258, cl. F 16 F 7/00, 1972 - prototipo). Las desventajas de este dispositivo son también la inestabilidad de las propiedades de amortiguación, el posible atasco de los elementos de corte en el cuerpo del cuerpo cilíndrico debido a la irregularidad y la incertidumbre de la profundidad de penetración de los elementos de corte en la superficie lateral del cuerpo, especialmente bajo cargas de choque que actúan en ángulo sobre la estructura amortiguadora, ya que la cabeza de corte del dispositivo de corte está fijada de manera inamovible sobre la varilla. El atasco puede provocar una pérdida de las propiedades de amortiguación del dispositivo e incluso la rotura de los elementos de corte cuando penetran en el cuerpo. Este amortiguador tiene un consumo de energía relativamente bajo debido a la carrera limitada de los elementos de corte a lo largo del eje del cuerpo y la resistencia significativa del metal del cuerpo (aunque plástico) a la penetración de los elementos de corte en él. amortiguador reduce las cargas solo con un solo impacto de choque y no puede reducir las cargas repetidas carácter de amortiguación vibratoria, que generalmente ocurren después del primer impacto, máximo en su valor de amplitud. El propósito del dispositivo propuesto es obtener propiedades de amortiguación más estables en comparación con el prototipo, aumentar la intensidad energética del amortiguador y ampliar su alcance (la capacidad de reducir las cargas vibratorias y las cargas que actúan en ángulo con el eje del amortiguador) .Para lograr este objetivo en el dispositivo propuesto, el proceso de introducir (cortar) elementos de corte en el el material del cuerpo se reemplaza por un corte de un collar de paredes delgadas de un manguito hecho de un material plástico, por ejemplo, de aluminio tipo mini aleación AMts o AD. Para ello, se instala un dispositivo de corte en la varilla, fijado en la carcasa de la estructura amortiguada, que consta de un cabezal de corte, un manguito de soporte y un manguito de material plástico instalado entre ellos. Los dientes en forma de cuña se hacen en la cara del extremo del cabezal de corte en contacto con el manguito de material plástico, y en el manguito de material plástico hay una banda o cordón anular. Además, la cabeza de la cuchilla está montada en la varilla coaxialmente con el manguito de material plástico, lo cubre debido al mayor diámetro, es decir, centrado en su diámetro exterior y, además, tiene la capacidad de moverse con relación a él en la dirección axial. En la posición inicial, los dientes en forma de cuña de la cabeza de la cuchilla con sus partes superiores descansan (contacto) en el collar anular del manguito y durante el funcionamiento del amortiguador, es decir. bajo la acción de cargas de choque, interactúan con él, es decir, cortan las ranuras en el collar del manguito y lo cortan con sus superficies laterales.Propiedades de amortiguación más estables y definidas del dispositivo. En el dispositivo propuesto no hay posibilidad de interferencia, porque incluso bajo la acción de cargas dirigidas en ángulo con el eje del amortiguador, el cuerpo cilíndrico del cabezal de corte se moverá a lo largo de la superficie lateral del manguito bajo la acción del componente axial de la carga. La elección del material del casquillo con determinadas propiedades mecánicas (plásticas) y el grosor de su brida (y, por tanto, el área de corte de la brida) permiten determinar de forma inequívoca la fuerza de impacto que conduce a un cizallamiento total o parcial de la brida anular. y variando la altura y el ángulo en el vértice de los dientes en forma de cuña que cortan la brida, es posible proporcionar la carrera necesaria del amortiguador para absorber la energía del impacto, asegurando así su consumo de energía requerido. el manguito y la preinstalación de la parte superior de los dientes en forma de cuña en estas ranuras mejora las características del amortiguador, porque en este caso, la parte superior de los dientes no corta a través de las ranuras iniciales (en este caso, pueden producirse dobleces y arrugas indeseables del cordón), sino que inmediatamente comienzan a cortar el cordón del manguito con sus superficies laterales (un "limpio Se produce un corte) .La estructura amortiguada y una arandela de la tuerca de fijación de la varilla, proporciona la instalación (retorno) de la varilla con el soporte a su posición original después del primer impacto en el soporte. Esto permite reducir no solo cargas de choque individuales, sino también posibles cargas repetidas La figura 1 muestra una vista general del amortiguador en el estado inicial. Una variante del dispositivo con ranuras prefabricadas en el collar del manguito y con la parte superior de los dientes de la cabeza de la cuchilla instaladas en ellas. La figura 2 muestra una vista general del amortiguador después de la operación con un corte parcial del collar de el manguito (tal corte del collar es posible después del primer golpe). La figura 3 muestra una vista general. El amortiguador se instala en la carcasa 1 de la estructura amortiguadora y se fija a través del vástago 2 con la tuerca 3 y arandela 4. Un extremo del vástago 2 se fija a la carcasa 1, en el otro extremo del vástago hay un soporte 6, que recibe cargas de choque que actúan sobre la estructura. El dispositivo de corte del amortiguador consta de un manguito de soporte 5 , una cabeza de cuchilla 7, en cuyo extremo 8 están hechos los dientes en forma de cuña 9, y un manguito 10 de material plástico, equipado con un resalte anular 11. El manguito de soporte 5, una cabeza de cuchilla 7 y el casquillo 10 están montados en la varilla 2, y el casquillo 10 se encuentra entre el cabezal de corte 7 y manguito de soporte 5. En este caso, el diámetro interior del cabezal de corte 7 se hace mayor que el diámetro exterior del manguito 10, el cuerpo del cabezal de corte 7 cubre el cuerpo del manguito 10, por lo que se centra en el diámetro exterior del manguito 10 para asegurar un corte uniforme del collar 11 y para asegurar movimiento libre cabezal de corte 7 con respecto a (a lo largo) del manguito 10 cuando se activa el amortiguador. El contacto del cabezal de corte 7 y el manguito 10 se realiza de tal manera que los dientes 9 en forma de cuña, realizados en la cara frontal 8 del cabezal de corte 7, se montan con sus partes superiores 12 en el collar 11 y se montan en contacto con ella. El manguito de soporte 5 sirve como soporte para el manguito 10, el diámetro del manguito 5 no debe ser mayor que el diámetro del manguito 10 para asegurar que su collar 11 sea cortado por los dientes 9 de la cabeza de la cuchilla 7 y el los dientes 9 de la cabeza 7 de la cuchilla pueden moverse libremente a lo largo del manguito 10 cuando se acciona el amortiguador, el collar 11 del manguito 10 son ranuras 13 prefabricadas en las que están instaladas las partes superiores 12 de los dientes 9 de la cabeza 7 de la cuchilla. El número de dientes en la cara frontal 8 de la cabeza de la cuchilla 7 es igual al número de ranuras 13 del collar 11 del manguito 10. En este caso, cuando se activa el amortiguador, el corte del collar 11 del manguito 10 se produce directamente por las superficies laterales de 14 dientes 9. El resorte de compresión 15, que cubre el manguito de soporte 5, la cabeza de la cuchilla 7 y el manguito 10 de material plástico (dispositivo de corte) e instalado en la varilla 2 entre el cuerpo 1 de la estructura amortiguadora y la arandela 4 de la tuerca 5, proporciona la instalación de la varilla 2, arandelas 4, tuercas 3 y soporte 6 en su posición original después del impacto inicial para la siguiente d amortiguación de posibles golpes repetidos. El amortiguador funciona de la siguiente manera. Cuando el soporte 6 golpea un obstáculo, las cargas de impacto en el cuerpo 1 de la estructura amortiguadora se transmiten a través del amortiguador, es decir, a través del soporte 6, tuerca 3, arandela 4, varilla 2 Bajo la acción de la componente axial de la carga de choque, la cabeza de la cuchilla 7 con la varilla 2 se mueve a lo largo del manguito 10. Al mismo tiempo, sus dientes 9 con sus partes superiores 12 cortan ranuras en el collar 11 del manguito 10 y con sus superficies laterales 14 durante el movimiento subsiguiente a lo largo del manguito 10 cortan su collar 11 (ver. Figuras 2 y 3) debido a su forma de cuña (el ancho de los dientes aumenta con un cambio en la altura de los dientes desde su parte superior hasta la base). El corte de las secciones de la brida entre los dientes puede ser parcial o completo, dependiendo de la fuerza de impacto y los parámetros geométricos de la brida 11 y las propiedades mecánicas del material del manguito 10. En el caso de ejecución preliminar de las ranuras 13 en el hombro 11 del manguito 10 y la instalación de las puntas 12 de los dientes 9 del cabezal de corte 7 (ver figura 1), cuando se acciona el amortiguador, el reborde 11 será cortado directamente por las superficies laterales del 14 dientes 9. La brida del buje será cortada por los dientes del cabezal de corte no solo después del primer impacto del valor máximo, sino también con impactos posteriores de un valor menor debido a la instalación (retorno) varilla 2, arandelas 4, tuercas 3 y el soporte 6 a su posición original por el resorte 15, que se comprime bajo la acción de las cargas de choque (movimiento del cabezal de corte 7 con respecto al manguito 10), después del final de la acción de las cargas de choque, el resorte 15 se expande . En este caso, la cabeza de la cuchilla 7 corta parcialmente el collar 11 del manguito 10 después del primer impacto (ver figura 2) y con impactos posteriores continúa cortando el talón (ver figura 3). el cuerpo 1 de la estructura se reduce debido a las fuerzas de cizallamiento plástico de las secciones de brida del manguito por los dientes de la cabeza de la cuchilla. El dispositivo reivindicado, en comparación con la solución técnica adoptada como prototipo, permite efectivamente reducir tanto las cargas axiales como las cargas dirigidas en ángulo con el eje del amortiguador, así como las cargas de choque de naturaleza repetida, eliminando la posibilidad de atasco de los elementos de corte (no hay penetración de dientes en el material del cuerpo del manguito, solo hay un corte de su hombro). Al mismo tiempo, aumenta la intensidad energética del amortiguador y mejora la estabilidad de sus propiedades de amortiguación. Cálculos realizados por los autores, así como pruebas de campo del dispositivo como parte de productos estándar y pruebas de banco como parte de productos de trabajo. han demostrado una eficiencia significativa de la solución técnica propuesta para amortiguar las cargas de choque.

Afirmar

1. Un amortiguador que contiene una carcasa, una varilla y un dispositivo de corte colocado sobre él, interactuando con la superficie interior de la carcasa, caracterizado porque el dispositivo de corte está realizado en forma de una cabeza de cuchillo con dientes en forma de cuña, un soporte manguito y un manguito de material plástico instalado entre ellos, equipado con un hombro anular, además, el cabezal de corte está centrado en el diámetro exterior del manguito con un collar con la capacidad de moverse con relación a él, y los dientes en forma de cuña de la cabeza del cuchillo interactúa con el cuello de la manga con sus partes superiores. 2. Amortiguador según la reivindicación 1, caracterizado porque en el collar anular del manguito se realizan ranuras en las que se instalan las puntas de los dientes en forma de cuña de la cabeza de la cuchilla, y los dientes interactúan con el collar del manguito con su Superficies laterales. 3. Amortiguador según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque en la varilla está instalado un resorte que recubre el dispositivo de corte.

En mecánica, un choque es el efecto mecánico de los cuerpos materiales, que conduce a un cambio finito en las velocidades de sus puntos en un período de tiempo infinitamente pequeño. El movimiento de impacto es un movimiento que ocurre como resultado de una sola interacción de un cuerpo (medio) con el sistema en consideración, siempre que el período más pequeño de oscilaciones naturales del sistema o su constante de tiempo sean proporcionales o mayores que el tiempo de interacción. .

En el caso de la interacción del choque, las aceleraciones, la velocidad o el desplazamiento del choque se determinan en los puntos considerados. En conjunto, estas influencias y reacciones se denominan procesos de choque. Los choques mecánicos pueden ser únicos, múltiples y complejos. Los procesos de impacto único y múltiple pueden afectar al aparato en las direcciones longitudinal, transversal e intermedia. Las cargas de choque complejas afectan al objeto en dos o tres planos mutuamente perpendiculares al mismo tiempo. Las cargas de impacto de las aeronaves pueden ser tanto periódicas como no periódicas. La ocurrencia de cargas de impacto está asociada con un cambio brusco en la aceleración, velocidad o dirección de la aeronave. Muy a menudo, en condiciones reales, se produce un proceso de choque único complejo, que es una combinación de un pulso de choque simple con oscilaciones superpuestas.

Las principales características del proceso de impacto:

• las leyes de variación en el tiempo de la aceleración del impacto a (t), la velocidad V (t) y el desplazamiento X (t); la duración de la aceleración del impacto t es el intervalo de tiempo desde el momento de la aparición hasta el momento de la desaparición de la aceleración del impacto, satisfaciendo la condición, a> an, donde an es la aceleración máxima del choque;
• la duración del frente de la aceleración del choque Tf es el intervalo de tiempo desde el momento de la aparición de la aceleración del choque hasta el momento correspondiente a su valor máximo;
• el coeficiente de fluctuaciones superpuestas de la aceleración del choque es la relación entre la suma total de los valores absolutos de los incrementos entre los valores adyacentes y extremos de la aceleración del choque y su valor pico duplicado;
• impulso de aceleración del choque - integral de la aceleración del choque durante un tiempo igual a la duración de su acción.

De acuerdo con la forma de la curva de dependencia funcional de los parámetros de movimiento, los procesos de choque se dividen en simples y complejos. Los procesos simples no contienen componentes de alta frecuencia y sus características se aproximan mediante funciones analíticas simples. El nombre de la función viene determinado por la forma de la curva que se aproxima a la dependencia de la aceleración en el tiempo (semisinusoidal, cosanusoidal, rectangular, triangular, diente de sierra, trapezoidal, etc.).

El choque mecánico se caracteriza por una rápida liberación de energía, lo que resulta en deformaciones locales elásticas o plásticas, excitación de ondas de tensión y otros efectos, que a veces conducen a un mal funcionamiento y destrucción de la estructura de la aeronave. La carga de choque aplicada a la aeronave excita oscilaciones naturales que decaen rápidamente en ella. El valor de la sobrecarga del impacto, la naturaleza y la tasa de distribución de la tensión sobre la estructura de la aeronave están determinados por la fuerza y ​​la duración del impacto, y la naturaleza del cambio de aceleración. El impacto, que actúa sobre la aeronave, puede provocar su destrucción mecánica. Dependiendo de la duración, la complejidad del proceso de impacto y su máxima aceleración durante las pruebas, se determina el grado de rigidez de los elementos estructurales de la aeronave. Un simple golpe puede causar destrucción debido a la ocurrencia de fuertes sobretensiones, aunque de corta duración, en el material. Un impacto complejo puede provocar la acumulación de microesfuerzos por fatiga. Dado que el diseño de la aeronave tiene propiedades resonantes, incluso un simple impacto puede provocar una respuesta oscilatoria en sus elementos, acompañada también de fatiga.

Las sobrecargas mecánicas provocan deformaciones y roturas de piezas, aflojamiento de juntas (soldadas, roscadas y remachadas), aflojamiento de tornillos y tuercas, movimiento de mecanismos y controles, como resultado de lo cual el ajuste y ajuste de los dispositivos cambia y aparecen otras disfunciones.

La lucha contra los efectos nocivos de las sobrecargas mecánicas se lleva a cabo de varias maneras: aumentando la resistencia de la estructura, utilizando piezas y elementos con mayor resistencia mecánica, utilizando amortiguadores y embalajes especiales, y colocación racional de dispositivos. Las medidas de protección contra los efectos nocivos de las sobrecargas mecánicas se dividen en dos grupos:

1. medidas destinadas a garantizar la resistencia mecánica y la rigidez de la estructura requeridas;
2. medidas destinadas a aislar elementos estructurales de las tensiones mecánicas.

En este último caso, se utilizan diversos medios amortiguadores, juntas aislantes, compensadores y amortiguadores.

La tarea general de probar una aeronave para el impacto de cargas de impacto es verificar la capacidad de la aeronave y todos sus elementos para realizar sus funciones durante y después del impacto, es decir, mantener sus parámetros técnicos durante y después del impacto de choque dentro de los límites especificados en los documentos normativos y técnicos.

Los principales requisitos para las pruebas de impacto en condiciones de laboratorio son la máxima aproximación del resultado de una prueba de impacto sobre un objeto al efecto de un impacto real en condiciones operativas a gran escala y la reproducibilidad del impacto del impacto.

Cuando se reproducen los modos de carga de choque en condiciones de laboratorio, se imponen restricciones a la forma del pulso de aceleración instantánea en función del tiempo (Fig. 2.50), así como a los límites permisibles de las desviaciones de la forma del pulso. Casi todos los impulsos de choque en una mesa de laboratorio van acompañados de una pulsación, que es consecuencia de los fenómenos de resonancia en las instalaciones de choque y los equipos auxiliares. Dado que el espectro del pulso de choque es principalmente una característica del efecto destructivo del choque, incluso una pequeña pulsación superpuesta puede hacer que los resultados de la medición no sean fiables.

Los equipos de prueba que simulan choques individuales seguidos de vibraciones constituyen una clase especial de equipo de prueba mecánica. Los soportes de choque se pueden clasificar de acuerdo con varios criterios (¡Fig. 2.5!):

I - de acuerdo con el principio de formación de impulsos de choque;

II - por la naturaleza de las pruebas;

III - por el tipo de carga de choque reproducible;

IV - según el principio de acción;

V - por fuente de energía.

En general, el diagrama del soporte de choque consta de los siguientes elementos (Fig. 2.52): un objeto de prueba, fijado en una plataforma o contenedor, junto con un sensor de sobrecarga de choque; medios de aceleración para comunicar la velocidad requerida al objeto; dispositivo de frenado; sistemas de control; equipo de grabación para registrar los parámetros investigados del objeto y la ley de cambio en la sobrecarga de choque; convertidores primarios; dispositivos auxiliares para ajustar los modos de funcionamiento del objeto de prueba; fuentes de alimentación necesarias para el funcionamiento del objeto probado y el equipo de grabación.

El soporte más simple para pruebas de impacto en condiciones de laboratorio es un soporte que funciona según el principio de dejar caer un objeto de prueba fijado en el carro desde una cierta altura, es decir, usando la gravedad para acelerar. En este caso, la forma del pulso de choque está determinada por el material y la forma de las superficies en colisión. Estos soportes pueden proporcionar una aceleración de hasta 80.000 m / s2. En la Fig. Las Fig. 2.53, ayb muestran posibles diagramas esquemáticos de tales stands.

En la primera versión (Fig. 2.53, a), un motor hace girar una leva especial 3 con un diente de trinquete. Cuando la leva alcanza su altura máxima H, la mesa 1 con el objeto de prueba 2 cae sobre los dispositivos de frenado 4, que le imparten un choque. La sobrecarga de choque depende de la altura de caída H, la rigidez de los elementos de frenado k, la masa total de la mesa y el objeto de prueba M y está determinada por la siguiente relación:

Variando este valor, se pueden obtener varias sobrecargas. En la segunda versión (Fig. 2.53, b) el soporte funciona según el método de caída.

Los bancos de pruebas que utilizan un accionamiento hidráulico o neumático para acelerar el carro son prácticamente independientes de la acción de la gravedad. En la Fig. 2.54 muestra dos opciones para soportes de amortiguadores neumáticos.

El principio de funcionamiento del soporte con una pistola neumática (Fig. 2.54, a) es el siguiente. Se suministra gas comprimido a la cámara de trabajo /. Cuando se alcanza la presión de ajuste, que es controlada por un manómetro, se activa la liberación automática 2 del recipiente 3, donde se encuentra el objeto de prueba. Al salir del cañón 4 de la pistola de aire, el contenedor entra en contacto con el dispositivo 5, lo que permite medir la velocidad del movimiento del contenedor. La pistola de aire está unida a las patas de apoyo a través de amortiguadores b. La ley predeterminada de frenado en el amortiguador 7 se implementa cambiando la resistencia hidráulica del líquido que fluye 9 en el espacio entre la aguja 8 especialmente perfilada y el orificio en el amortiguador 7.

El diagrama estructural de otro soporte de choque neumático, (Fig. 2.54, b) consta de un objeto de prueba 1, un carro 2 en el que está instalado el objeto de prueba, una junta 3 y un dispositivo de freno 4, válvulas 5, que permiten crear especificaciones diferencias de presión de gas en el pistón by sistemas de suministro de gas 7. El dispositivo de frenado se activa inmediatamente después del impacto del carro y la junta para evitar que el carro retroceda y distorsione las formas de onda de choque. La gestión de estos stands se puede automatizar. Pueden reproducir una amplia gama de cargas de impacto.

Como dispositivo de aceleración, se pueden usar amortiguadores de goma, resortes, así como, en casos individuales, motores de inducción lineales.

Las capacidades de casi todos los soportes de amortiguación están determinadas por el diseño de los dispositivos de frenado:

1. El impacto del objeto de prueba con una placa rígida se caracteriza por una desaceleración debido a la aparición de fuerzas elásticas en la zona de contacto. Este método de frenado del objeto de prueba permite obtener grandes valores de sobrecargas con un pequeño frente de subida (Fig. 2.55, a).

2. Para obtener sobrecargas en un amplio rango, desde decenas hasta decenas de miles de unidades, con su tiempo de subida de decenas de microsegundos a varios milisegundos, se utilizan elementos deformables en forma de placa o junta, apoyados sobre una base rígida. . Los materiales para estas juntas pueden ser acero, latón, cobre, plomo, caucho, etc. (Figura 2.55, b).

3. Para asegurar cualquier ley específica (dada) de variación de n y t en un rango pequeño, se utilizan elementos deformables en forma de punta (trituradora), que se instalan entre la losa del soporte de impacto y el objeto de prueba ( Figura 2.55, c).

4. Para reproducir un impacto con un recorrido de frenado relativamente amplio, se utiliza un dispositivo de frenado, compuesto por una placa de plomo, plásticamente deformable, ubicada sobre una base rígida del soporte, y una punta rígida del perfil correspondiente que penetra en él (Fig. . 2.55, d), fijado sobre el objeto o plataforma del stand ... Dichos dispositivos de frenado permiten obtener sobrecargas en un amplio rango de n (t) con un tiempo de subida corto, hasta decenas de milisegundos.

5. Un elemento elástico en forma de resorte (Fig. 2.55, d) instalado en la parte móvil del soporte del amortiguador se puede utilizar como dispositivo de frenado. Este tipo de frenado proporciona sobrecargas relativamente pequeñas de forma semisinusoidal con una duración medida en milisegundos.

6. Una placa de metal perforada, fijada a lo largo del contorno en la base de la instalación, en combinación con una punta rígida de la plataforma o contenedor, proporciona sobrecargas relativamente bajas (Fig. 2.55, e).

7. Los elementos deformables instalados en la plataforma móvil del soporte (Fig. 2.55, g), en combinación con un receptor cónico rígido, proporcionan sobrecargas a largo plazo con un tiempo de subida de hasta decenas de milisegundos.

8. Un dispositivo de frenado con arandela deformable (Fig. 2.55, h) permite obtener grandes distancias de frenado de un objeto (hasta 200 - 300 mm) con pequeñas deformaciones de la arandela.

9. La creación en condiciones de laboratorio de impulsos de choque intensos con frentes grandes es posible cuando se usa un dispositivo de frenado neumático (Fig. 2.55, s). Las ventajas de un amortiguador neumático incluyen su acción reutilizable, así como la capacidad de reproducir impulsos de choque de varias formas, incluidos aquellos con un frente predeterminado significativo.

10. En la práctica de realizar pruebas de choque, se usa ampliamente un dispositivo de frenado en forma de amortiguador hidráulico (ver Fig. 2.54, a). Cuando el objeto de prueba golpea el amortiguador, su varilla se sumerge en el líquido. El líquido se expulsa a través de la punta del vástago según una ley determinada por el perfil de la aguja reguladora. Al cambiar el perfil de la aguja, es posible realizar diferente tipo la ley de la inhibición. El perfil de la aguja se puede obtener mediante cálculo, pero es demasiado difícil tener en cuenta, por ejemplo, la presencia de aire en la cavidad del pistón, las fuerzas de fricción en los dispositivos de sellado, etc. Por lo tanto, el perfil calculado debe corregirse experimentalmente. Así, mediante el método computacional y experimental, es posible obtener el perfil necesario para la implementación de cualquier ley de inhibición.

La realización de pruebas de choque en condiciones de laboratorio también plantea una serie de requisitos especiales para la instalación de un objeto. Por ejemplo, el movimiento transversal máximo permitido no debe exceder el 30% del valor nominal; tanto durante las pruebas de resistencia al impacto como durante las pruebas de resistencia al impacto, el producto debe poder instalarse en tres posiciones mutuamente perpendiculares con la reproducción del número requerido de impulsos de choque. Las características únicas del equipo de medición y registro deben ser idénticas en un amplio rango de frecuencia, lo que garantiza el registro correcto de las relaciones de los diferentes componentes de frecuencia del pulso medido.

Debido a la variedad de funciones de transferencia de diferentes sistemas mecánicos, el mismo espectro de choque puede ser causado por impulsos de choque de diferentes formas. Esto significa que no existe una correspondencia biunívoca entre alguna función temporal de la aceleración y el espectro de choque. Por lo tanto, desde un punto de vista técnico, es más correcto establecer las condiciones técnicas para las pruebas de impacto, que contengan requisitos para el espectro de impacto, y no para el tiempo característico de la aceleración. Esto se relaciona principalmente con el mecanismo de falla por fatiga de los materiales debido a la acumulación de ciclos de carga, que pueden ser diferentes de una prueba a otra, aunque los valores máximos de aceleración y tensión se mantendrán constantes.

Al simular procesos de choque, es aconsejable componer los sistemas de determinación de parámetros de acuerdo con los factores identificados, que son necesarios para una determinación suficientemente completa del valor deseado, que a veces solo se puede encontrar experimentalmente.

Teniendo en cuenta el impacto de un cuerpo rígido masivo que se mueve libremente sobre un elemento deformable de un tamaño relativamente pequeño (por ejemplo, un dispositivo de freno de pie), fijado sobre una base rígida, es necesario determinar los parámetros del proceso de choque y establecer el condiciones bajo las cuales dichos procesos serán similares entre sí. En el caso general del movimiento espacial de un cuerpo, se pueden compilar seis ecuaciones, tres de las cuales están dadas por la ley de conservación del momento, dos son las leyes de conservación de la masa y la energía, y la sexta es la ecuación de estado. . Estas ecuaciones incluyen las siguientes cantidades: tres componentes de velocidad Vx Vy \ Vz> densidad p, presión py entropía. Despreciando las fuerzas disipativas y considerando que el estado del volumen deformado es isoentrópico, es posible excluir la entropía de los parámetros de definición. Dado que solo se considera el movimiento del centro de masa del cuerpo, es posible no incluir las componentes de las velocidades Vx, Vy entre los parámetros de definición; Vz y coordenadas de los puntos Л ", Y, Z dentro del objeto deformable. El estado del volumen deformable se caracterizará por los siguientes parámetros definitorios:

• la densidad del material p;
• presión p, que es más conveniente tener en cuenta a través del valor de la deformación local máxima y Otmax, considerándola como un parámetro generalizado de la característica de fuerza en la zona de contacto;
• la velocidad de impacto inicial V0, que se dirige a lo largo de la normal a la superficie sobre la que está instalado el elemento deformable;
• hora actual t;
• peso corporal t;
• aceleración de caída libre g;
• el módulo de elasticidad de los materiales E, ya que el estado de tensión del cuerpo en el momento del impacto (con la excepción de la zona de contacto) se considera elástico;
• parámetro geométrico característico del cuerpo (o elemento deformable) D.

De acuerdo con el teorema mc, de ocho parámetros, entre los cuales tres tienen dimensiones independientes, se pueden formar cinco complejos adimensionales independientes:

Los complejos adimensionales compuestos por los parámetros determinados del proceso de choque serán independientes por algunas funciones] complejos adimensionales P1 - P5.

Los parámetros por determinar incluyen:

• deformación local actual a;
• velocidad corporal V;
• fuerza de contacto P;
• tensión dentro del cuerpo a.

Por tanto, podemos escribir relaciones funcionales:

El tipo de funciones / 1, / 2, / e, / 4 se puede establecer experimentalmente, teniendo en cuenta una gran cantidad de parámetros definitorios.

Si en el impacto no aparecen deformaciones residuales en las secciones del cuerpo fuera de la zona de contacto, entonces la deformación tendrá un carácter local y, por lo tanto, se puede excluir el complejo R5 = pY ^ / E.

El complejo Jl2 = Pttjjjax) ~ Cm se llama coeficiente relativo de masa corporal.

El coeficiente de la fuerza de resistencia a la deformación plástica Cp está directamente relacionado con el indicador de la característica de fuerza N (el coeficiente de conformidad del material, según la forma de los cuerpos en colisión) por la siguiente relación:

donde p es la densidad reducida de materiales en la zona de contacto; Cm = t / (pa?) Es la masa relativa reducida de los cuerpos en colisión, que caracteriza la relación entre su masa reducida M y la masa reducida del volumen deformado en la zona de contacto; xV es un parámetro adimensional que caracteriza el trabajo relativo de deformación.

La función Cp - / s (R1 (R, R3, R4) se puede utilizar para determinar las sobrecargas:

Si aseguramos la igualdad de los valores numéricos de los complejos adimensionales IJlt R2, R3, R4 para dos procesos de choque, entonces estas condiciones, es decir,

representará los criterios de similitud para estos procesos.

Cuando se cumplen estas condiciones, los valores numéricos de las funciones / b / r./z »A» te- en momentos similares de tiempo -V CtZoimax- const serán los mismos; ^ r = constante; Cp = const, que permite determinar los parámetros de un proceso de choque simplemente recalculando los parámetros de otro proceso. Los requisitos necesarios y suficientes para el modelado físico de los procesos de choque se pueden formular de la siguiente manera:

1. Las partes funcionales del modelo y el objeto a gran escala deben ser geométricamente similares.
2. Los complejos adimensionales compuestos por pares determinantes, metros, deben satisfacer la condición (2.68). Introducción de factores de escala.

Debe tenerse en cuenta que al modelar solo los parámetros del proceso de choque, los estados estresados ​​de los cuerpos (naturaleza y modelo) serán necesariamente diferentes.