Smūgio slopinimo priemonės. Laivo dugno amortizavimas, kad sugertų smūgines apkrovas. Apsauginės konstrukcijos su amortizatoriais ir amortizatoriais

Išradimas susijęs su amortizatorių smūgių bandymų sritimi ir gali būti naudojamas kuriant apsaugos nuo smūgio įtaisus, pagamintus iš kompozicinių medžiagų. Šio išradimo tikslas - gauti amortizatorių charakteristikas, parodančias jų veikimo efektyvumą smūgio metu (amortizatorių amortizacinio efektyvumo koeficientai, susiję su konstrukcijos slopinimu, medžiagų slopinimu, taip pat dėl ​​skirtingo akustinio standumo įvairių elementų amortizatorius ir kt.) Bandymai atliekami su įrenginiu, kurio kokybės koeficientas yra ne mažesnis kaip eilės tvarka didesnis už amortizatoriaus kokybės koeficientą. Reikalingas koeficientas yra lygus koeficientų, susijusių su įvairiomis amortizatoriaus fizinėmis savybėmis, sandaugai. Tuo pačiu metu, pakeitus amortizacinius įdėklus įklotams, pagamintiems iš įvairių medžiagų, turinčių anksčiau žinomas slopinimo savybes, galima nustatyti kiekvieną koeficientą, analizuojant smūgio bandymų metu gautus smūgio spektrus. Techninis efektas yra pagerinti amortizatorių proceso tyrimo kokybę smūgio metu. 6 serga.

Siūlomas techninis sprendimas yra susijęs su amortizatorių, pagamintų iš kompozicinių medžiagų, bandymo sritimi, siekiant nustatyti jų amortizuojančias savybes smūgio metu. Pastaruoju metu naudojant naujas medžiagas (metalo gumą, anglies pluoštu sustiprintą plastiką ir kt.) Sistemose, apsaugančiose laivus, lėktuvus ir erdvėlaivius nuo vibracinių smūgių, reikia pakankamai tiksliai nustatyti kiekvieno smūgio efektyvumą. absorberio elementai. Šiuo metu žinoma Skirtingi keliai nustatant amortizatorių slopinimo savybes. Pavyzdžiui, tiriant amortizatorius, veikiančius gana lėtai besikeičiančius išorės poveikius, naudojamas absorbcijos koeficiento įvertinimo metodas, analizuojant histerezės kilpą (IM Babakovas „Svyravimų teorija“, p. 153-154, Maskva: Nauka, 1968). Tačiau šiuose bandymuose atsižvelgiama į energijos išsisklaidymą per visą svyravimų ciklą. Siekiant apsaugoti įrangą nuo smūgių (dažnai sprogstamojo pobūdžio), naudojami amortizatoriai, kurie pirmiausia turėtų sumažinti deformacijų smūgio bangos priekinio fronto amplitudę. Antrinės vibracijos mažinimas paprastai nėra didelė problema. Tinkamiausias šiuo atveju yra amplitudės-dažnio charakteristikų analizė arba visos smūgio vertės prieš ir po amortizatoriaus. Pavyzdžiui (A. Nashif ir kt. Vibracijų slopinimas, p. 190, M.: Mir, 1988, prototipas), amplitudės ir dažnio charakteristikos konstravimo metodas susideda iš jaudinančių vibracijų bandinyje, matuojant taikomą jaudinančią jėgą tam tikru momentu, nustatant dinaminį atsaką naudojant akselerometrus ir deformacijos jutiklius, o tada lyginant amplitudės ir dažnio atsaką prieš ir po amortizatoriaus. Harmoninio Furjė analizatoriaus ir panašių skaičiavimo metodų naudojimas paprastai galioja tik „papildomo poveikio“ atveju (kai smūgis jau baigėsi ir tiriama antrinė vibracija). Be to, bandymams naudojant pakankamai žemą kokybės koeficientą (pvz., Vibracinius stovus), amortizatoriai slopina savo savybes. Aukščiau aprašytas metodas taip pat neleidžia atskirti išorinio poveikio sklaidos dėl įvairių fizinių amortizatorių savybių (konstrukcijos slopinimas, atspindys nuo sienų ir kt.). Šio techninio sprendimo tikslas yra iš dalies pašalinti aukščiau išvardintus trūkumus, o tai leis geriau ištirti amortizatorių veikimo procesą veikiant smūgiams. Siūlomas techninis sprendimas skiriasi tuo, kad amortizatorius yra pakrautas ant įrenginio, kurio kokybės koeficientas yra ne mažesnis kaip eilės kartų didesnis už amortizatoriaus kokybės koeficientą, o bandymai atliekami nuosekliai, pirmiausia gavus amortizatoriaus jėgų ir deformacijų santykis smūgio metu, tada nustatomas amortizatoriaus akustinis standumas esant skirtingoms apkrovoms, po to bandymai atliekami su tos pačios konstrukcijos įdėklais, pagamintais iš skirtingų medžiagų, turinčių iš anksto nustatytų slopinimo savybių, ir smūgio slopinimo efektyvumas vertinamas lyginant smūgio pagreičio spektrus valdymo taškuose, o smūgio slopinimo efektyvumo koeficientas pateikiamas kaip koeficientų, kurių kiekvienas nustatomas analizuojant bandymų pagreičių smūgio spektrus, sandauga. anksčiau minėti įdėklai. Siūlomo techninio sprendimo esmę iliustruoja brėžiniai, kur pav. 1 parodytas amortizatorius, pagamintas iš metalinės gumos 7VSh60 / 15, pav. 2 parodytas ryšys tarp jėgų ir deformacijų p- (histerezės kilpa), Youngo modulio (kaip kampo liestinės) ir garso greičio medžiagoje; 3 parodyta eksperimentinės sąrankos schema; 4-6 paveiksluose parodytas kumuliacinis smūgio slopinimo efektyvumo koeficientas, koeficientas, gautas dėl konstrukcijos slopinimo, ir koeficientas, gautas dėl išsisklaidymo metalinėje gumoje. Pavyzdžiui, apsvarstykite amortizatorių, pagamintą iš metalinės gumos (1 pav.), Ir pabandykite įvertinti amortizatoriaus amortizacines savybes, naudodami siūlomą algoritmą. Kai deformacijos banga priartėja prie amortizatoriaus, tiek jo atspindys dėl įvairių smūgių standumo, tiek medžiagos sklaida (amortizatoriaus metalinė guma), tiek dėl paties amortizatoriaus struktūrinio slopinimo (priveržimo laipsnis, atstumai ir kt.) atsirasti. Leisti būti bendras smūgio slopinimo efektyvumo koeficientas. i = 1i 2i 3i,

Kur 1i yra koeficientas, susijęs su konstrukcijos slopinimu;

2i - koeficientas, susijęs su akustinio standumo vertėmis;

3i yra koeficientas, susijęs su medžiagų sklaida. Akivaizdu, kad naudojamoms medžiagoms 3i = 1 (išskyrus metalinę gumą, nes įdėklų matmenys yra nedideli, o medžiagos sklaida pradeda veikti tik esant L> 1 m, ir net tada sudaro 1-2% 1 m. OD Alimovas ir kiti smūgiai, deformacijos bangų sklidimas smūgio sistemose (Maskva: Nauka, 1982). Pats amortizavimo efektyvumo koeficientas pagal smūgio spektrą suprantamas kaip amplitudės ir dažnio charakteristika, būdinga VIP greitėjimo prieš ir po amortizatoriaus smūgio spektrų santykiui:

1 = A B1i / A B2i. Koeficientas

Rodo įvairių įdėklų efektyvumą, nes 1i = const (tas pats amortizatorius), o visiems įdėklams, išskyrus metalinę gumą, 3i = 1, tada

Ij = (1i 2i 3i) / (1j 2j 3j) = 2i 3i / 2j. Tada apsvarstykite medžiagą, kurios akustinis standumas yra lygus metalo gumos akustiniam standumui

Tai yra, mes gauname smūgio bangos slopinimo koeficientą, kuris apibūdina metalo gumos savybes. Kaip žinote (LG Shaimordanov. Deformuojamų pluoštinių neaustinių porėtų kūnų statistinė mechanika. Krasnojarskas, 1989), metalinė guma yra medžiaga, turinti ryškias netiesines charakteristikas. Be to, medžiagos slopinimo savybes gali paveikti greitis (smūgis ir sprogimas) ir pakrovimo tipas. Tuo pačiu metu metalinės gumos amortizatoriaus histerezės kilpa (jos ribojanti dešinė šaka) ribojančių deformacijų srityje nepriklauso nuo apkrovos greičio. Taigi, žinant P- (histerezės kilpos) priklausomybę ir smūgio dydį (jėgos impulso pavidalu), galima bet kuriuo laiko momentu gauti Youngo modulį ir atitinkamai garso greitį (1 pav.). . 2). Pasirinkus skirtingas smūgių vertes ir akustinio standumo vertes, galima gauti smūgio smūgio slopinimo koeficientus, priklausomai nuo išorinio smūgio stiprumo. Akivaizdu, kad atliekant tokius bandymus išorinės įtakos sklaida turėtų būti minimali. Yra žinoma formulė, jungianti kokybės koeficientą Q ir svyravimų logaritminį sumažėjimą: Q = 3,141 ... /, a = lnA1 / A2, kur A1 ir A2 yra dviejų gretimų virpesių amplitudės. Iš čia matyti, kad net padidinus nuopelnų skaičių pagal eilės dydį (80–100, įprastoms konstrukcijoms apie 8–10), energijos išsklaidymo eksperimentinėje aplinkoje galima nepaisyti. Naudojant pagreičių smūgio spektro koncepciją, siekiant įvertinti amortizatorių efektyvumą veikiant smūgiams, galima teisingai išanalizuoti amortizatorių veikimą tiek apkrovos metu, tiek pasibaigus jo veikimui (OP Doyar "Šoko spektro apskaičiavimo algoritmas" kolekcijoje "Sistemų dinamika". Skaitmeniniai dinaminių sistemų tyrimo metodai, Nistru: Kishenev, 1982, p. 124-128). Siūlomo metodo praktinio įgyvendinimo pavyzdys. Pagal siūlomą metodą, buvo nustatyti slopinimo koeficientai 7VSh60 / 15 amortizatoriui, naudojamam vieno iš NPO PM sukurto erdvėlaivio apsaugos nuo vibracijos dirže (1 pav.). Bandymo sąrankos schema parodyta 3 pav., Kur 1 - bangolaidžiai, 2 - amortizatorius 3 - ABC -052 akselerometrai. Buvo atlikta penkiolika varžtų sprogdinimo operacijų. Varžto jėgos impulsas buvo gautas anksčiau. Dinaminės amortizatoriaus deformacijos buvo užfiksuotos naudojant didelės spartos nuotraukų registravimo metodą. Medžiagos (metalinės gumos) tankio priklausomybė nuo pastangų buvo paimta pagal amortizatoriaus paso duomenis. Pakeisti buvo naudojami įdėklai iš plieno, bronzos, aliuminio, tekstolito, fluoroplastiko. Sprogimo varžtas 8x54 buvo naudojamas kaip smūgio šaltinis. Pakeitus metalo gumos įdėklą plieniniu pamušalu (korpuso medžiaga ir tvirtinimo detalės), galite iš karto gauti koeficientą, susijusį su konstrukcijos slopinimu, nes kiti išsklaidymo efektai neįtraukiami. Fig. 4, 5 pavaizduoti viso smūgio slopinimo koeficiento ir su konstrukcijos slopinimu siejamo slopinimo koeficiento brėžiniai, o Fig. 6 parodytas koeficientas, gautas dėl smūgio dispersijos metalinėje gumoje. Smūgio lygis buvo 6 kN. Matavimo diapazonas: amplitudė iki 6000 g ir dažnis iki 10 000 Hz. Bendra matavimo ir apdorojimo paklaida neviršijo 9–11%.

REIKALAVIMAS

Stiprios hidrodinaminės perkrovos, paprasčiau tariant - bangų poveikis dugne, tapo viena pagrindinių šiuolaikinės valčių statybos problemų, trukdančių didinti kelionės greitį. Greitųjų obliavimo valčių kūrėjai kovojo su per didelėmis perkrovomis daugiausia dviem kryptimis: jie ieškojo tokių korpuso kontūrų, kurie sušvelnintų smūgių jėgą, sumažindami dugno plotą, kuris palietė vandenį ir suteikė jam pleištą. formos skerspjūvio, arba jie siekė pakelti korpusą virš keterų bangų, nuplėšti dugną nuo vandens paviršiaus. Plėtojant pirmąją kryptį, atsirado „gilūs V“ tipo kontūrai, katamaranai, „Fox“ rogės, „Jūros peilis“ ir kt. Antra kryptimi išsivystė nedideli povandeniniai sparnai ir orlaiviai, ekranoplanai.

Tačiau abi šios obliavimo laivų projektavimo kryptys yra susijusios su apčiuopiamomis energijos sąnaudomis. Norint pasiekti didelį greitį, tiek giliai V valčiai, tiek povandeniniam sparnui ar orlaiviui reikia papildomos variklio galios, palyginti su tradiciniais žemo dugno tipais.

Tuo tarpu vis dar yra būdas sumažinti hidrodinaminių smūgių jėgą apačioje, o tam nereikia padidinti variklio galios ar sustiprinti kėbulo konstrukcijos. Jo esmė slypi amortizavimo panaudojime, smūginių apkrovų slopinime, naudojant į kūną įvestus elastingus konstrukcinius elementus. Slopinant, smūgio jėga sumažėja dėl padidėjusio hidrodinaminio slėgio dugne trukmės. Perkrovos dydis, matuojamas skaičiumi g - kūno gravitacijos pagreitis - yra beveik tiesiogiai proporcingas laikui, kai slėgis veikia valtį. Taigi: elastingi konstrukcijos elementai leidžia beveik 2 kartus sumažinti obliavimo valties korpuso perkrovas plaukiant bangomis, palyginti su tradiciniu „standžiu“ dizainu.

Autoriai atliko daugybę slopinimo elementų dizaino tyrimų, kurie gali būti sėkmingai pritaikyti pramoginių ir turistinių bei sportinių valčių korpusams. Kai kuriais atvejais jie leidžia padaryti korpusą lengvesnį ir pigesnį, o jo gamybai reikės mažiau medžiagų ir darbo, nei serijiniams projektams.

Vienas iš galimi variantai„elastingo“ dizaino korpusas, pasiūlytas autorių, parodytas fig. 1 (žr. Išradėjo pažymėjimą Nr. 1070048, paskelbtą 1984 m. „Išradimų biuletenyje“ Nr. 4). Slopinimas pasiekiamas įdiegus tuščiavidurius kubo formos elementus į rėmus tarp dviejų elastinių juostų sluoksnių. Dėl elastingos struktūros rėmelių apačia seka bangos profilį, todėl sumažėja purslų, o žingsnis tampa lygesnis.

Laivo priekinis galas yra siauras centrinis korpusas 1, kuris virsta monoskiu 2 ir turi šoninius rėmelius 3, sklandžiai virsdamas laivagalyje esančiu aštraus smakro korpusu. Vidurinėje dalyje rėmeliai užpildyti kubiniais vandeniui atspariais elementais 5, kurie viršutinėje ir apatinėje dalyse yra sujungti elastingomis juostelėmis 6 (galima naudoti gumines juostas, armatūrą plienine virve). Kubiniai elementai gali judėti 7 rėmelių šoniniuose kreiptuvuose vertikalia kryptimi. Viršuje kubiniai elementai yra spyruokliniai su amortizatoriais 8. Apatinių lanksčių juostų 6 galai yra tvirtai pritvirtinti prie rėmelio linijos, o viršutiniai-laisvi.

Esant mažam jauduliui, smūgiai bus nedideli; bangos, veikiančios elastingą juostą 6, per smūgio energiją per elementus 5 perduos į spyruoklinius amortizatorius 8.

Esant dideliam jauduliui, kartu su elastiniais rėmėjais, į darbą taip pat pateks centrinis pastatas 1, kurio dugno kontūrai yra padidėję. Elastiniai rėmeliai iš pradžių slopina smūgio energiją ir neleidžia centriniam korpusui smarkiai nuskęsti į bangą, taip sumažinant bendrą laivo pasipriešinimą. Elastinės juostos seka bangų profilį, o spyruoklinės amortizatoriai sugeria elementų vibracinę energiją. Tai kartu su siauru centriniu korpusu, virsta monoskiu, leis laivui dideliu greičiu plaukioti atviroje jūroje. Sumažinus smūgines apkrovas, galima sumažinti kūno petnešų stiprumą. Jei tai nesumažina svorio, tai kompensuoja lanksčių konstrukcijų masę.

Šis techninis sprendimas ypač naudingas trimaranų ir katamaranų obliavimui. Tiesa, žinomas trūkumas yra tai, kad sunku naudoti tuščiavidurius slopinimo elementus, kurie užima dalį viso naudingo kūno tūrio.

Kitoje versijoje elastinis elementas yra pagamintas išilginių gofruotų šoninių metalinių apvalkalų pavidalu (straipsnio numeris 1088982, paskelbtas 1984 m. Biuletenyje Nr. 16). Gofruotas įdėklas tęsiasi per visą karoliuko ilgį, pradedant nuo nosies ketvirčio, ​​gofrai užpildomi elastine medžiaga (2 pav.).

Apatinis apvalkalas sutvirtintas išilginėmis standumo briaunomis, kurias palaiko floros 3. Jos pritvirtintos prie šoninio apvalkalo 4 apatinio skydo žemiau gofruoto įdėklo 5. Virš įdėklo šoninis apvalkalas sutvirtintas styginiu 7 ir stūmikliu. 8.

Hidrodinaminiai smūgiai, kuriuos gauna apatinės plokštės, perduodami florai ir atitinkamai šoninei odai. Didžioji smūgio energijos dalis sugeriama deformuojant šoninius įdėklus 5 ir elastingą užpildą 6. Dėl dugno apmušalų „lankstumo“ jo suvokiamos apkrovos yra mažesnės nei naudojant standžią konstrukciją, o valtis gali vystytis labiau didelis greitis ant bangų, nekeliant pavojaus sugadinti korpusą.

Ši parinktis yra perspektyviausia mažoms obliavimo motorinėms valtims ir valtims. Jo įgyvendinimui netrukdo jokie techniniai sunkumai - pakanka štampuoti išilgines bangas tam tikru standumu. Aprašytas išradimas buvo naudojamas, pavyzdžiui, kuriant modernizuotą motorinės valties „Neman-sport“ versiją (), preliminarius bandymus prototipas kuris, palyginti su pagrindiniu modeliu, pastebimai pagerino eksploatacines charakteristikas (pirmiausia - komfortą plaukiant bangomis).

Motorlaiviams ir valtims taip pat galima rekomenduoti sumontuoti lanksčias išilgines standumo briaunas (straipsnio numeris 1100000, biuletenis Nr. 19.) %, palyginti su tradicine išilgine komplektacija. Tai leidžia sumažinti apatinio aukšto tvirtų jungčių dydį ir, sąžiningai, 30% išorinės odos storio.

Atitinkami išilginiai šonkauliai yra pagaminti iš plono aliuminio lakšto antspaudų pavidalu C formos profiliai sujungtos viena su kita per amortizuojančius elementus (3 pav., a). Tokio dizaino kūrimas yra amortizuojančių C formos elementų naudojimas kartu su gofruotu dugno apvalkalu (in. P. Nr. 1106724, „Biuletenis“ Nr. 29, 1984). Čia hidrodinaminės apkrovos, kurias suvokia gofruotas dugno apvalkalas, perkelia jį į C formos amortizatorius, kurie yra atramos gofruotiems skersiniams paviršiams 6 (3 pav., B). Flora, savo ruožtu, yra paremta 6 ir 7 kilpomis.

Dėl C formos plokščių 4 ir tarp jų sumontuotų elastinių tarpiklių 5 elastingumo hidrodinaminio smūgio į bangą metu atsiranda elastinga apatinės odos deformacija. Tarpikliai 4 gali būti pagaminti iš sintetinės gumos ir sustiprinti plienine virve. Dėl elastingos apatinės odos deformacijos odoje veikiančių įtempių dydis ir įtempių rinkinys sumažėja perpus.

Aukščiau buvo pateikti tik bendrieji techniniai sprendimai, kaip padidinti obliavimo motorinių valčių ir valčių patikimumą ir sumažinti jų korpuso masę. Vis dar yra kruopštus eksperimentinis darbas, kurio rezultatai leis sukurti patikimą metodą, kaip pasirinkti kėbulo jungčių matmenis, atsižvelgiant į elastingų elementų lankstumą.

Išradimas gali būti naudojamas mechaninės inžinerijos srityje, siekiant sugerti ir sumažinti smūgines apkrovas. Sklendėje yra strypas 2 su pritvirtintu pjovimo įtaisu, kurį sudaro atraminė įvorė 5, peilio galvutė 7 ir įvorė 10 iš plastikinės medžiagos, sumontuotos tarp jų. Pleišto formos dantys 9 yra pagaminti ant peilio galvutės 7 galinio paviršiaus 8, liečiančio rankovę 10, o įvorėje 10 yra žiedinis petys 11. Kai sklendė veikia, peilio galvutės 7 dantys 9 nukirpkite rankovės 10 petį 11, sumažindami smūgines apkrovas, veikiančias slopinamą daiktą. Techninį rezultatą sudaro padidėjęs sklendės energijos suvartojimas, pašalinamas jo užstrigimas, kai slopinamas objektas patiriamas kampu nukreiptomis apkrovomis, išlaikant prietaiso slopinimo gebėjimą veikiant pakartotinėms smūginėms apkrovoms. 2 c.p. F-ly, 3 dwg

Išradimas susijęs su mechaninės inžinerijos sritimi ir gali būti naudojamas kuriant prietaisus, sugeriančius ir mažinančius smūgines apkrovas. Žinomas sklendė, turinti cilindrinį korpusą ir strypą su trinties trinkelėmis, sujungtomis su lazdele ir sąveikauti su vidiniu korpuso paviršiumi (žr. priklausomai nuo trinamų paviršių būklės (aplinkos temperatūra, nešvarumų buvimas ant paviršių, dangų) buvo priimta automobilio smūgio energija, kurioje yra cilindrinis kėbulas ir į jį įdėtas strypas bei pjovimo įtaisas, susidedantis iš peilio galvutės, pritvirtintos prie atsargų, ir pjovimo elementų rinkinys, sąveikaujantis juos su vidiniu korpuso paviršiumi (žr. Prancūzijos patentas Nr. 2137258, kl. F 16 F 7/00, 1972 - prototipas). Šio prietaiso trūkumai taip pat yra amortizuojančių savybių nestabilumas, galimas pjovimo elementų užsikimšimas cilindrinio korpuso korpuse dėl pjovimo elementų įsiskverbimo į šoninį korpuso gylį netolygumo ir neapibrėžtumo, ypač esant smūgio apkrovoms, veikiančioms kampu į amortizuojančią konstrukciją, nes pjovimo įtaiso pjovimo galvutė nejudamai pritvirtinta prie strypo. Užsikimšimas gali prarasti prietaiso slopinimo savybes ir netgi sugadinti pjovimo elementus, kai jie patenka į kūną. Ši sklendė sunaudoja palyginti mažai energijos dėl riboto pjovimo elementų smūgio išilgai korpuso ašies ir didelio kėbulo metalo (nors ir plastiko) atsparumo pjovimo elementų įsiskverbimui į jį. Be to, žinoma amortizatorius sumažina apkrovas tik vienu smūgiu ir negali sumažinti pakartotinių apkrovų vibracinio slopinimo charakteristikų, kurios paprastai atsiranda po pirmojo smūgio, didžiausia amplitudės verte. Siūlomo įtaiso tikslas yra pasiekti stabilesnes slopinimo savybes, palyginti su prototipu , siekiant padidinti sklendės energijos intensyvumą ir išplėsti jo taikymo sritį (galimybė sumažinti vibracines apkrovas ir apkrovas, veikiančias kampu į sklendės ašį). Norint pasiekti šį tikslą siūlomame įrenginyje, įvedimo (pjovimo) procesas pjovimo elementai į kėbulo medžiagą pakeičiami plonos sienelės apykaklės įpjova, pagaminta iš plastikinės medžiagos, pavyzdžiui, iš aliuminio mini lydinio tipo AMts arba AD. Tam ant strypo sumontuotas pjovimo įtaisas, pritvirtintas prie amortizuotos konstrukcijos korpuso, kurį sudaro pjaustytuvo galvutė, atraminė įvorė ir tarp jų sumontuota plastikinės medžiagos įvorė. Pjovimo formos dantys yra pagaminti ant pjovimo galvutės galinio paviršiaus, liečiančio rankovę, pagamintą iš plastiko, o ant rankovės, pagamintos iš plastikinės medžiagos, yra žiedinė juosta arba karoliukas. Be to, peilio galvutė yra sumontuota ant strypo koaksialiai su įvore, pagaminta iš plastikinės medžiagos, ji ją dengia dėl didesnio skersmens, t.y. sutelktas į išorinį skersmenį ir, be to, turi galimybę judėti jo atžvilgiu ašine kryptimi. Pradinėje padėtyje peilio galvutės pleišto formos dantys su viršūnėmis remiasi (liečiasi) ant žiedinės rankovės apykaklės ir sklendės veikimo metu, t.y. veikiant smūginėms apkrovoms, jie sąveikauja su juo, būtent, jie įpjauna įvorės įvorės griovelius ir nupjauna šoniniais paviršiais. stabilesnės ir aiškesnės prietaiso slopinimo savybės. Siūlomame įrenginyje nėra galimybės trukdyti, nes net veikiant apkrovoms, nukreiptoms kampu į sklendės ašį, cilindrinis pjovimo galvutės korpusas judės išilgai įvorės paviršiaus, veikiant ašinei apkrovos daliai. Pasirinkus įvorės medžiagą, turinčią tam tikrų mechaninių (plastikinių) savybių, ir jos flanšo storį (taigi ir flanšo pjovimo plotą), galima vienareikšmiškai nustatyti smūgio jėgą, dėl kurios visiškai arba iš dalies nukirsta žiedinis flanšas, ir keičiant pleišto formos dantų, pjaunančių flanšą, aukštį ir kampą viršūnėje, galima užtikrinti reikiamą sklendės eigą, kad ji sugertų smūgio energiją ir taip užtikrintų reikiamą energijos suvartojimą. įvorė ir pleišto formos dantų viršūnės iš anksto sumontuotos šiuose grioveliuose pagerina sklendės savybes, nes šiuo atveju dantų viršūnės nepjauna pradinių griovelių (tokiu atveju gali atsirasti nepageidaujamas karoliuko lenkimas ir raukšlėjimasis), bet iš karto pradeda pjauti rankovės karoliuką šoniniais paviršiais („švarus „Įpjovimas įvyksta“. Su slopinta konstrukcija ir strypo tvirtinimo veržlės poveržle užtikrina strypo montavimą (grąžinimą) su atrama į pradinę padėtį po pirmojo smūgio į atramą. Tai leidžia sumažinti ne tik atskiras smūgines apkrovas, bet ir galimas pasikartojančias apkrovas.1 paveiksle parodytas bendras pradinės būklės sklendės vaizdas. Įrenginio variantas su iš anksto paruoštais grioveliais įvorės įvorėje ir su įtaisytomis peilio galvutės dantų viršūnėmis. 2 paveiksle parodytas bendras sklendės vaizdas po darbo, iš dalies nukirpus apykaklę rankovė (toks apykaklės pjūvis galimas po pirmo smūgio). 3 paveiksle parodytas bendras vaizdas. Sklendė sumontuota ant amortizuojančios konstrukcijos korpuso 1 ir pritvirtinta ant jo per strypą 2 veržle 3 ir poveržlė 4. Vienas strypo 2 galas pritvirtintas prie korpuso 1, kitame strypo gale yra atrama 6, kuri gauna konstrukciją veikiančias smūgines apkrovas. Sklendės pjovimo įtaisas susideda iš atraminės įvorės 5 , peilio galvutė 7, kurios gale 8 pagaminti pleišto formos dantys 9, ir įvorė 10 iš plastikinės medžiagos, su žiediniu pečiu 11. Atraminė įvorė 5, peilio galvutė 7 ir įvorė 10 sumontuoti ant strypas 2, o įvorė 10 yra tarp pjovimo galvutės 7 ir atraminė įvorė 5. Tokiu atveju pjovimo galvutės 7 vidinis skersmuo yra didesnis nei išorinis įvorės 10 skersmuo, o pjovimo galvutės 7 korpusas dengia įvorės 10 korpusą, taip sutelkiant dėmesį į išorinę įvorės 10 skersmens, kad būtų užtikrintas vienodas apykaklės 11 pjūvis ir užtikrinta laisvas judėjimas pjovimo galvutė 7, palyginti su (išilgai) rankovės 10, kai įjungiamas sklendė. Pjovimo galvutės 7 ir įvorės 10 kontaktas atliekamas taip, kad pleišto formos dantys 9, pagaminti ant pjovimo galvutės 7 galinio paviršiaus 8, būtų pritvirtinti viršūnėmis 12 ant apykaklės 11 ir su juo kontaktuojant. Atraminė įvorė 5 tarnauja kaip įvorė 10, įvorės 5 skersmuo turi būti ne didesnis nei įvorės 10 skersmuo, kad būtų užtikrinta, jog jos apykaklė 11 nukirsta peilio galvutės 7 dantimis 9 ir įjungus sklendę, peilio galvutės 7 dantys 9 gali laisvai judėti išilgai rankovės 10. rankovės 10 apykaklė 11 yra iš anksto pagaminti grioveliai 13, kuriuose sumontuotos peilio galvutės 7 dantų 9 viršūnės. Dantų skaičius ant peilio galvutės 7 galinio paviršiaus 8 yra lygus rankovės 10 apykaklės 11 plyšių skaičiui 13. Šiuo atveju, kai įjungiamas sklendė, įvorės 11 įvorės pjūvis 10 atsiranda tiesiai prie šoninių 14 dantų paviršių 9. Suspaudimo spyruoklė 15, uždengianti atraminę įvorę 5, peilio galvutę 7 ir įvorę 10, pagaminta iš plastikinės medžiagos (pjovimo įtaiso) ir sumontuota ant strypo 2 tarp korpuso 1 amortizuojanti konstrukcija ir veržlės 5 poveržlė 4 užtikrina strypo 2, poveržlių 4, veržlių 3 ir atramos 6 montavimą į pradinę padėtį po pradinio smūgio kitą dieną galimų pakartotinių smūgių slopinimas. Sklendė veikia taip. Kai atrama 6 atsitrenkia į kliūtį, smūgio apkrovos ant amortizuojančios konstrukcijos korpuso 1 perduodamos per sklendę, būtent per atramą 6, veržlę 3, poveržlę 4, strypas 2. Veikiant ašiniam smūgio apkrovos komponentui, peilio galvutė 7 su strypu 2 juda išilgai rankovės 10. Tuo pačiu metu jos dantys 9 su viršūnėmis 12 perpjauna griovelius įvorės 11 apykakle. 10, o jų šoniniai paviršiai 14 tolesnio judėjimo išilgai rankovės 10 metu nukirto jo apykaklę 11 (žr. 2 ir 3 paveikslai) dėl pleišto formos (dantų plotis didėja keičiantis dantų aukščiui nuo jų viršaus iki pagrindo). Flanšo sekcijų pjūvis tarp dantų gali būti dalinis arba visiškas, priklausomai nuo smūgio jėgos ir flanšo 11 geometrinių parametrų bei įvorės 10 medžiagos mechaninių savybių. rankovės 10 petyje 11 ir pjovimo galvutės 7 dantų 9 viršūnių 12 (žr. 1 paveikslą), kai įjungiama sklendė, flanšas 11 bus nupjautas tiesiai iš 14 šoninių paviršių dantys 9. Įvorės flanšas bus nukirsta pjovimo galvutės dantimis ne tik po pirmojo didžiausios vertės smūgio, bet ir po to, kai bus sumontuota mažesnė vertė dėl montavimo (grąžinimo) strypo 2, poveržlių 4, veržlių 3 ir atremkite 6 į pradinę padėtį iki spyruoklės 15, kuri yra suspausta veikiant smūgio apkrovoms (pjovimo galvutės 7 judėjimas, palyginti su įvore 10), pasibaigus smūginėms apkrovoms, spyruoklė 15 išsiplės . Šiuo atveju peilio galvutė 7 po pirmojo smūgio iš dalies nupjauna rankovės 10 apykaklę 11 (žr. 2 paveikslą), o po to dar ir toliau pjauna karoliuką (žr. 3 paveikslą). Taigi smūgio apkrova veikia konstrukcijos korpusas 1 sumažėja dėl rankovės flanšo dalių plastiko šlyties jėgų, kurias daro peilio galvutės dantys. Tvirtinamasis įtaisas, palyginti su techniniu sprendimu, priimtu kaip prototipas, leidžia efektyviai sumažinti tiek ašinės, tiek apkrovos, nukreiptos kampu į sklendės ašį, taip pat pakartotinio pobūdžio smūginės apkrovos, pašalinančios galimybę įstrigti pjovimo elementams (nėra dantų įsiskverbimo į rankovės korpuso medžiagą, yra tik pečių pjūvis). Tuo pačiu metu padidėja sklendės energijos intensyvumas ir pagerėja jo slopinimo savybių stabilumas. Autorių atlikti skaičiavimai, taip pat prietaiso lauko bandymai, kaip standartinių gaminių dalis, ir bandymai stende, kaip darbo gaminių dalis , parodė didelį siūlomo techninio sprendimo, skirto amortizacinėms apkrovoms slopinti, efektyvumą.

Pretenzija

1. Sklendė, kurioje yra korpusas, strypas ir ant jo uždėtas pjovimo įtaisas, sąveikaujantis su vidiniu korpuso paviršiumi, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad pjovimo įtaisas pagamintas peilio galvutės su pleišto formos dantimis pavidalu įvorė ir tarp jų sumontuota plastikinės medžiagos įvorė su žiediniu pečiu, be to, pjovimo galvutė yra sutelkta į išorinį rankovės skersmenį su apykakle, galinčia judėti jos atžvilgiu, ir pleišto formos dantimis peilio galvutė su viršūnėmis sąveikauja su rankovės apykakle. 2. Amortizatorius pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad žiedinėje įvorės įvorėje yra grioveliai, į kuriuos įtaisytos peilio galvutės pleišto formos dantų viršūnės, o dantys sąveikauja su įvorės apykakle. šoniniai paviršiai. 3. Amortizatorius pagal 1 ir 2 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad ant strypo yra sumontuota spyruoklė, supanti pjovimo įtaisą.

Mechanikoje šokas yra mechaninis medžiagų kūnų poveikis, dėl kurio galutinai pasikeičia jų taškų greitis per be galo trumpą laiką. Smūgio judesys - tai judesys, atsirandantis dėl vienos kūno (terpės) sąveikos su nagrinėjama sistema, su sąlyga, kad mažiausias natūralių sistemos svyravimų laikotarpis arba jo laiko konstanta yra proporcingas sąveikos laikui arba ilgesnis .

Šoko sąveikos atveju nagrinėjamuose taškuose nustatomas smūgio pagreitis, greitis ar poslinkis. Bendrai tokia įtaka ir reakcija vadinama šoko procesais. Mechaniniai smūgiai gali būti pavieniai, daugialypiai ir sudėtingi. Vieno ir kelių smūgių procesai gali paveikti aparatą išilgine, skersine ir bet kokia tarpine kryptimi. Sudėtingos smūginės apkrovos veikia objektą dviejose ar trijose viena kitai statmenose plokštumose vienu metu. Smūgio apkrovos orlaiviui gali būti tiek periodinės, tiek periodinės. Šoko apkrovų atsiradimas yra susijęs su staigiais orlaivio pagreičio, greičio ar krypties pokyčiais. Dažniausiai realiomis sąlygomis įvyksta sudėtingas vieno smūgio procesas, kuris yra paprasto smūgio impulso derinys su virpesiais.

Pagrindinės poveikio proceso savybės:

• smūgio pagreičio laiko kitimo dėsniai a (t), greitis V (t) ir poslinkis X (t) \ smūgio pagreičio trukmė t yra laiko intervalas nuo atsiradimo momento iki smūgio pagreičio išnykimo momento, atitinkantis būklė, a> an, kur an yra didžiausias smūgio pagreitis;
• priekinio smūgio pagreičio Tf trukmė yra laiko intervalas nuo smūgio pagreičio atsiradimo momento iki jo didžiausią vertę atitinkančio momento;
• sudedamųjų smūgio pagreičio svyravimų koeficientas yra bendros absoliučių verčių, esančių tarp gretimų ir ekstremalių smūgio pagreičio verčių, sumos santykis su dvigubai padidėjusia didžiausia verte;
• smūgio pagreičio impulsas - smūgio pagreičio integralas tam tikrą laiką, lygus jo veikimo trukmei.

Pagal judėjimo parametrų funkcinės priklausomybės kreivės formą šoko procesai skirstomi į paprastus ir sudėtingus. Paprasti procesai neturi aukšto dažnio komponentų, o jų charakteristikos yra apytikslės paprastomis analitinėmis funkcijomis. Funkcijos pavadinimas nustatomas pagal kreivės formą, kuri apytiksliai atspindi pagreičio priklausomybę nuo laiko (pusiau sinusinis, kosanusoidinis, stačiakampis, trikampis, pjūklinis, trapecijos ir kt.).

Mechaniniam smūgiui būdingas greitas energijos išsiskyrimas, dėl kurio atsiranda vietinių elastinių ar plastinių deformacijų, sužadinamos streso bangos ir atsiranda kitų padarinių, kartais sukeliančių gedimą ir orlaivio konstrukcijos sunaikinimą. Lėktuvui taikoma smūgio apkrova sužadina jame greitai nykstančius natūralius svyravimus. Smūgio perkrovos vertę, įtempių pasiskirstymo orlaivio konstrukcijoje pobūdį ir greitį lemia smūgio jėga ir trukmė bei pagreičio kitimo pobūdis. Poveikis, veikiantis orlaivį, gali sukelti jo mechaninį sunaikinimą. Atsižvelgiant į smūgio proceso trukmę, sudėtingumą ir maksimalų pagreitį bandymo metu, nustatomas orlaivio konstrukcinių elementų standumo laipsnis. Paprastas smūgis gali sukelti sunaikinimą dėl stipraus, nors ir trumpalaikio, medžiagos viršįtampio. Sudėtingas poveikis gali sukelti nuovargio mikrotraukų kaupimąsi. Kadangi orlaivio konstrukcija pasižymi rezonansinėmis savybėmis, net ir paprastas smūgis gali sukelti svyruojančią jo elementų reakciją, kurią taip pat lydi nuovargis.

Dėl mechaninių perkrovų deformuojasi ir lūžta dalys, atsilaisvina jungtys (suvirintos, sriegiuotos ir kniedytos), atsilaisvina varžtai ir veržlės, juda mechanizmai ir valdymo įtaisai, dėl to pasikeičia prietaisų reguliavimas ir nustatymas bei kiti gedimai.

Kova su žalingu mechaninių perkrovų poveikiu vykdoma įvairiais būdais: didinant konstrukcijos stiprumą, naudojant padidinto mechaninio stiprumo dalis ir elementus, naudojant amortizatorius ir specialią pakuotę, racionaliai išdėstant prietaisus. Apsaugos priemonės nuo žalingo mechaninių perkrovų poveikio yra suskirstytos į dvi grupes:

1. priemonės, kuriomis siekiama užtikrinti reikiamą konstrukcijos mechaninį stiprumą ir standumą;
2. priemonės, skirtos izoliuoti konstrukcinius elementus nuo mechaninio įtempio.

Pastaruoju atveju naudojamos įvairios amortizuojančios priemonės, izoliacinės tarpinės, kompensatoriai ir amortizatoriai.

Bendra užduotis išbandyti orlaivį dėl smūginių apkrovų poveikio yra patikrinti orlaivio ir visų jo elementų gebėjimą atlikti savo funkcijas smūgio metu ir po jo, t.y. išlaikyti savo techninius parametrus smūgio metu ir po jo neviršydami norminiuose ir techniniuose dokumentuose nustatytų ribų.

Pagrindiniai reikalavimai, taikomi atliekant smūginius bandymus laboratorinėmis sąlygomis, yra maksimalus bandymo smūgio į objektą rezultato priartėjimas prie realaus poveikio visiško veikimo sąlygomis ir smūgio poveikio atkuriamumas.

Atkuriant smūgio apkrovos režimus laboratorinėmis sąlygomis, nustatomi momentinio pagreičio impulso formos kaip laiko funkcijos apribojimai (2.50 pav.), Taip pat leistinos impulsų formos nuokrypių ribos. Beveik kiekvieną smūgio impulsą laboratorijos stende lydi pulsacija, kuri yra rezonanso reiškinių, esančių šoko instaliacijose ir pagalbinėje įrangoje, pasekmė. Kadangi smūgio impulsų spektras daugiausia būdingas žalingo smūgio poveikiui, net ir nedidelis pulsavimas gali padaryti matavimo rezultatus nepatikimus.

Bandymo įrenginiai, imituojantys vieną smūgį, po kurio seka vibracija, yra speciali mechaninių bandymų įrangos klasė. Amortizatoriai gali būti klasifikuojami pagal įvairius kriterijus (2.5 pav.!):

I - pagal šoko impulsų formavimo principą;

II - pagal bandymų pobūdį;

III - pagal atkuriamų smūginių apkrovų tipą;

IV - pagal veikimo principą;

V - pagal energijos šaltinį.

Apskritai, smūgio stovo schemą sudaro šie elementai (2.52 pav.): Bandymo objektas, pritvirtintas prie platformos ar konteinerio kartu su smūgio perkrovos jutikliu; pagreičio priemonės, skirtos perduoti objektui reikiamą greitį; stabdymo įtaisas; valdymo sistemos; tachografas tiriamiems objekto parametrams ir šoko perkrovos pokyčių dėsniui įrašyti; pirminiai keitikliai; pagalbiniai įtaisai, skirti bandymo objekto darbo režimams reguliuoti; maitinimo šaltiniai, būtini išbandytam objektui ir tachografui valdyti.

Paprasčiausias stendas smūgio bandymams laboratorinėmis sąlygomis yra stovas, veikiantis principu numesti ant vežimėlio pritvirtintą bandymo objektą iš tam tikro aukščio, t.y. pagreičiui panaudojant gravitaciją. Šiuo atveju smūgio impulso formą lemia susidūrusių paviršių medžiaga ir forma. Tokie stendai gali pagreitinti iki 80 000 m / s2. Fig. 2.53 pav., A ir b parodytos galimos tokių stovų schemos.

Pirmoje versijoje (2.53 pav., A) speciali kumštelis 3 su reketiniu dantuku sukamas varikliu. Kai kumštelis pasiekia didžiausią aukštį H, lentelė 1 su bandomuoju objektu 2 nukrenta ant stabdžių įtaisų 4, kurie sukelia smūgį. Smūgio perkrova priklauso nuo kritimo aukščio H, stabdžių elementų k standumo, bendros stalo masės ir bandomojo objekto M ir nustatoma pagal šį ryšį:

Keičiant šią vertę, galima gauti įvairių perkrovų. Antroje versijoje (2.53 pav., B) stovas veikia pagal nuleidimo metodą.

Bandymo suolai, naudojantys hidraulinę arba pneumatinę pavarą vagonui pagreitinti, praktiškai nepriklauso nuo sunkio jėgos. Fig. 2.54 parodytos dvi pneumatinių smūginių stovų parinktys.

Stovo su pneumatiniu pistoletu veikimo principas (2.54 pav., A) yra toks. Suslėgtos dujos tiekiamos į darbo kamerą /. Pasiekus nustatytą slėgį, kuris valdomas manometru, įjungiamas automatinis 2 talpyklos 3, kurioje yra bandomasis objektas, atleidimas. Paliekant oro pistoleto cilindrą 4, konteineris liečiasi su įtaisu 5, kuris leidžia išmatuoti konteinerio judėjimo greitį. Oro pistoletas pritvirtintas prie atraminių kojų per amortizatorius b. Iš anksto nustatytas amortizatoriaus 7 stabdymo dėsnis įgyvendinamas keičiant tekančio skysčio 9 hidraulinį atsparumą tarpas tarp specialiai profiliuotos adatos 8 ir skylės amortizatoriuje 7.

Kito pneumatinio smūgio stovo konstrukcinę schemą (2.54 pav., B) sudaro bandymo objektas 1, vežimėlis 2, ant kurio yra sumontuotas bandomasis objektas, tarpinė 3 ir stabdžių įtaisas 4, vožtuvai 5, leidžiantys sukurti dujų slėgio skirtumai stūmoklyje b ir dujų tiekimo sistemose 7. Stabdžių įtaisas įjungiamas iškart po vežimėlio ir tarpiklio susidūrimo, kad vežimėlis neatsitrauktų ir neiškraipytų smūgio bangos formų. Tokių stendų valdymas gali būti automatizuotas. Jie gali atkurti įvairias smūgines apkrovas.

Kaip greitinimo įtaisas gali būti naudojami guminiai amortizatoriai, spyruoklės, taip pat pavieniai atvejai, linijiniai indukciniai varikliai.

Beveik visų smūginių stovų galimybes lemia stabdžių įtaisų konstrukcija:

1. Bandymo objekto smūgis su standžia plokštele pasižymi lėtėjimu dėl elastingų jėgų atsiradimo kontaktinėje zonoje. Šis bandymo objekto stabdymo metodas leidžia gauti dideles perkrovos vertes su nedideliu jų pakilimo priekiu (2.55 pav., A).

2. Norint gauti platų perkrovų diapazoną - nuo dešimčių iki dešimčių tūkstančių vienetų, o jų pakilimo laikas - nuo dešimčių mikrosekundžių iki kelių milisekundžių, deformuojami elementai naudojami plokštelės arba tarpiklio pavidalu, gulinčiame ant standaus pagrindo. Šių tarpiklių medžiagos gali būti plienas, žalvaris, varis, švinas, guma ir kt. (2.55 pav., B).

3. Kad būtų užtikrintas bet koks konkretus (duotas) n ir t kitimo dėsnis nedideliame diapazone, naudojami deformuojami elementai, esantys antgalio (smulkintuvo) pavidalu, kuris sumontuotas tarp smūgio stovo plokštės ir bandomojo objekto ( 2.55 pav., C).

4. Norint atkurti smūgį su gana ilgu stabdymo keliu, naudojamas stabdžių įtaisas, susidedantis iš švino, plastiškai deformuojančios plokštės, esančios ant standaus stovo pagrindo, ir į jį įsiskverbiančio standaus atitinkamo profilio galo. 2.55, d), pritvirtintas prie stovo objekto ar platformos ... Tokie stabdžių įtaisai leidžia per trumpą pakilimo laiką, iki dešimčių milisekundžių, gauti perkrovas plačiame n (t) diapazone.

5. Elastinis spyruoklės formos elementas (2.55 pav., D), sumontuotas ant judančios amortizatoriaus dalies, gali būti naudojamas kaip stabdymo įtaisas. Šio tipo stabdymas suteikia palyginti mažas pusiau sinusinės formos perkrovas, kurių trukmė matuojama milisekundėmis.

6. Pradurta metalinė plokštė, pritvirtinta išilgai kontūro prie įrenginio pagrindo, kartu su standžiu platformos ar konteinerio galu suteikia palyginti mažas perkrovas (2.55 pav., E).

7. Deformuojami elementai, sumontuoti ant kilnojamosios stovo platformos (2.55 pav., G), kartu su standžiu kūginiu gaudikliu užtikrina ilgalaikes perkrovas, kurių pakilimo laikas siekia dešimtis milisekundžių.

8. Stabdžių įtaisas su deformuojama poveržle (2.55 pav., H) leidžia gauti ilgus objekto stabdymo atstumus (iki 200 - 300 mm) su nedidelėmis poveržlės deformacijomis.

9. Naudojant pneumatinį stabdį (2.55 pav., S), laboratorijos sąlygomis galima sukurti intensyvius smūgio impulsus dideliais frontais. Pneumatinio amortizatoriaus privalumai yra daugkartinio naudojimo veiksmai, taip pat galimybė atkurti įvairių formų smūgio impulsus, įskaitant tuos, kurių priekis yra didelis.

10. Atliekant smūgio bandymus, plačiai naudojamas stabdžių įtaisas hidraulinio amortizatoriaus pavidalu (žr. 2.54 pav., A). Kai bandomasis objektas atsitrenkia į amortizatorių, jo strypas panardinamas į skystį. Skystis išstumiamas per stiebo tašką pagal įstatymą, nustatytą pagal reguliuojančios adatos profilį. Pakeitus adatos profilį, galima suvokti kitokios rūšies slopinimo įstatymas. Adatos profilį galima gauti apskaičiuojant, tačiau per sunku atsižvelgti į, pavyzdžiui, oro buvimą stūmoklio ertmėje, trinties jėgas sandarinimo įtaisuose ir kt. Todėl apskaičiuotas profilis turi būti eksperimentiškai ištaisytas. Taigi, naudojant skaičiavimo ir eksperimentinį metodą, galima gauti profilį, būtiną bet kuriam slopinimo įstatymui įgyvendinti.

Atliekant smūgio bandymus laboratorinėmis sąlygomis, taip pat pateikiama keletas specialių objekto įrengimo reikalavimų. Pavyzdžiui, didžiausias leistinas skersinis judėjimas neturėtų viršyti 30% vardinės vertės; tiek atliekant atsparumo smūgiams bandymus, tiek atliekant atsparumo smūgiams bandymus, gaminį turėtų būti galima sumontuoti trijose tarpusavyje statmenose padėtyse, atkuriant reikiamą smūgio impulsų skaičių. Vienkartinės matavimo ir registravimo įrangos charakteristikos turi būti vienodos plačiame dažnių diapazone, o tai garantuoja teisingą skirtingų matuojamo impulso dažnio komponentų santykių registravimą.

Dėl įvairių mechaninių sistemų perdavimo funkcijų įvairovės tą patį smūgio spektrą gali sukelti skirtingų formų smūgio impulsai. Tai reiškia, kad nėra tiesioginio atitikimo tarp tam tikros pagreičio laiko funkcijos ir smūgio spektro. Todėl techniniu požiūriu teisingiau nustatyti smūginių bandymų technines sąlygas, kuriose pateikiami reikalavimai smūgio spektrui, o ne pagreičiui būdingam laikui. Tai visų pirma susiję su medžiagų nuovargio mechanizmu dėl kaupimosi pakrovimo ciklų, kurie gali skirtis priklausomai nuo bandymo, nors didžiausios pagreičio ir įtempio vertės išliks pastovios.

Imituojant šoko procesus, patartina komponuoti parametrų nustatymo sistemas pagal nustatytus veiksnius, kurie yra būtini pakankamai išsamiai nustatyti norimą vertę, kurią kartais galima rasti tik eksperimentiškai.

Atsižvelgiant į masyvaus, laisvai judančio standaus korpuso poveikį santykinai mažo dydžio deformuojamam elementui (pavyzdžiui, ant stovo stabdžių įtaiso), pritvirtintam prie standaus pagrindo, reikia nustatyti smūgio proceso parametrus ir nustatyti sąlygos, kuriomis tokie procesai bus panašūs vienas į kitą. Bendru kūno erdvinio judėjimo atveju galima sudaryti šešias lygtis, iš kurių trys pateiktos pagal impulsų išsaugojimo įstatymą, dvi - masės ir energijos išsaugojimo dėsnius, o šeštoji - būsenos lygtis. . Šios lygtys apima šiuos dydžius: trys greičio komponentai Vx Vy \ Vz> tankis p, slėgis p ir entropija. Nepaisydami išsklaidomųjų jėgų ir laikydami deformuoto tūrio būseną izentropine, galima išskirti entropiją iš apibrėžiančių parametrų. Kadangi atsižvelgiama tik į kūno masės centro judėjimą, galima neįtraukti greičio Vx, Vy komponentų į apibrėžiančius parametrus; Vz ir taškų Л ", Y, Z koordinatės deformuojamo objekto viduje. Deformuojamo tūrio būsenai bus būdingi šie apibrėžimo parametrai:

• medžiagos tankis p;
• slėgis p, į kurį tikslinga atsižvelgti per didžiausios vietinės deformacijos ir Otmax vertę, laikant jį bendruoju jėgos charakteristikos sąlyčio zonoje parametru;
• pradinis smūgio greitis V0, nukreiptas išilgai normos į paviršių, ant kurio sumontuotas deformuojamas elementas;
• dabartinis laikas t;
• kūno svoris t;
• laisvo kritimo pagreitis g;
• medžiagų E elastingumo modulis, nes įtempta kūno būsena smūgio metu (išskyrus kontaktinę zoną) laikoma elastinga;
• būdingas kūno (arba deformuojamo elemento) geometrinis parametras D.

Pagal mc teoremą, iš aštuonių parametrų, iš kurių trys turi nepriklausomus matmenis, galima sudaryti penkis nepriklausomus matmenų kompleksus:

Be matmenų kompleksai, susidedantys iš nustatytų šoko proceso parametrų, kai kuriomis funkcijomis bus nepriklausomi] be matmenų kompleksai P1 - P5.

Nustatytini parametrai apima:

• dabartinė vietinė deformacija a;
• kūno greitis V;
• kontaktinė jėga P;
• įtampa kūne a.

Todėl galime parašyti funkcinius santykius:

Funkcijų tipas / 1, / 2, / e, / 4 gali būti nustatytas eksperimentiškai, atsižvelgiant į daugybę apibrėžiančių parametrų.

Jei smūgio metu liekamosios deformacijos neatsiranda kūno dalyse, esančiose už kontaktinės zonos ribų, deformacija bus vietinio pobūdžio, todėl kompleksas R5 = pY ^ / E gali būti neįtrauktas.

Kompleksas Jl2 = Pttjjjax) ~ Cm vadinamas santykiniu kūno masės koeficientu.

Atsparumo plastinei deformacijai jėgos koeficientas Cp yra tiesiogiai susijęs su jėgos charakteristikos N rodikliu (medžiagos atitikties koeficientas, atsižvelgiant į susidūrusių kūnų formą), esant šiam ryšiui:

kur p yra sumažėjęs medžiagų tankis kontaktinėje zonoje; Cm = t / (pa?) Ar sumažėjusi santykinė susidūrusių kūnų masė, apibūdinanti jų sumažintos masės M santykį su sumažėjusia deformuoto tūrio mase kontaktinėje zonoje; xV yra be matmenų parametras, apibūdinantis santykinį deformacijos darbą.

Funkcija Cp - / s (R1 (R1, R3, R4) gali būti naudojama perkrovoms nustatyti:

Jei užtikriname dviejų šoko procesų be matmenų kompleksų IJlt R2, R3, R4 skaitinių verčių lygybę, tai šios sąlygos, t.y.

parodys šių procesų panašumo kriterijus.

Jei nurodytos sąlygos bus įvykdytos, funkcijų /b /r./z »A» te skaitinės reikšmės panašiais laiko momentais -V CtZoimax- konst taip pat bus vienodos; ^ r = const; Cp = const, kuris leidžia nustatyti vieno šoko proceso parametrus tiesiog perskaičiuojant kito proceso parametrus. Būtinus ir pakankamus fizinio smūgio procesų modeliavimo reikalavimus galima suformuluoti taip:

1. Darbinės modelio dalys ir visos apimties objektas turi būti geometriškai panašios.
2. Be matmenų kompleksai, susidedantys iš nustatančių porų, metrų, turi atitikti sąlygą (2.68). Pristatome masto veiksnius.

Reikėtų nepamiršti, kad modeliuojant tik šoko proceso parametrus, įtemptos kūnų būsenos (prigimtis ir modelis) būtinai bus skirtingos.