Shokni pasaytirish vositalari. Shok yuklarini olish uchun qayiq tubining yostig'i. Amortizatorlar va amortizatorlar yordamida tuzilmalarni himoya qilish

Ixtiro amortizatorlarning zarba sinovlari sohasiga taalluqlidir va kompozit materiallardan zarbadan himoya qurilmalarini loyihalashda ishlatilishi mumkin. Ixtironing maqsadi amortizatorlarning xususiyatlarini olishdan iborat bo'lib, ularning zarba ta'sirida ishlash samaradorligini ko'rsatadi (amortizatorlarning amortizatorlarining konstruktiv amortizatsiyasi, materiallarning namlanishi, shuningdek har xil akustik qattiqlik bilan bog'liq samaradorligi koeffitsientlari). har xil elementlar amortizator va boshqalar) Sinovlar sifat koeffitsienti amortizatorning sifat koeffitsientidan kattalik buyrug'idan kam bo'lmagan qurilmada o'tkaziladi. Kerakli koeffitsient amortizatorning turli jismoniy xususiyatlari bilan bog'liq bo'lgan koeffitsientlar mahsulotiga teng. Shu bilan birga, amortizator laynerlarni ilgari ma'lum bo'lgan namlik xususiyatlariga ega bo'lgan turli materiallardan yasalgan laynerlarga almashtirish, zarba sinovlari paytida olingan zarba spektrlarini tahlil qilish natijasida har bir koeffitsientni aniqlash imkonini beradi. Texnik effekt - zarba ta'sirida amortizatorlar jarayonini o'rganish sifatini yaxshilash. 6 kasal.

Taklif qilinayotgan texnik echim, ta'sirlangan amortizatorlarning ta'sirini aniqlashda ularning amortizatorlik xususiyatlarini aniqlash sohasiga tegishli. So'nggi paytlarda kemalar, samolyotlar va kosmik kemalardagi vibro-zarba yuklanishidan himoya qilish tizimlarida yangi materiallardan (metall kauchuk, uglerodli tolali plastmassalar va boshqalar) foydalanish har bir zarba samaradorligini etarlicha aniq aniqlashni talab qiladi. absorber elementlari. Hozir ma'lum har xil yo'llar amortizatorlarning söndürme xususiyatlarini aniqlash. Masalan, asta-sekin o'zgarib turuvchi tashqi ta'sir ostida ishlaydigan amortizatorlarni o'rganishda histerezis tsiklini tahlil qilish orqali yutilish koeffitsientini baholash usuli qo'llaniladi (I.M.Babakov "Tebranishlar nazariyasi", 153-154-betlar, Moskva: Nauka, 1968). Biroq, bu testlar tebranishlarning to'liq tsikli davomida energiya tarqalishini ko'rib chiqadi. Uskunani zarba ta'siridan himoya qilish uchun (ko'pincha portlovchi xarakterga ega) amortizatorlar ishlatiladi, ular birinchi navbatda deformatsiyaning zarba to'lqinining etakchi frontining amplitudasini kamaytiradi. Ikkilamchi tebranishni kamaytirish odatda katta muammo emas. Bu holatda eng mos bo'lgan-amplitudali chastotali xarakteristikalarni yoki amortizatordan oldingi va keyingi zarbaning umumiy qiymatlarini tahlil qilish. Masalan (A. Nashif va boshqalar. Vibratsiyaning pasayishi, 190-bet, M.: Mir, 1988, prototip), amplituda-chastotali xarakteristikani yaratish usuli sinov namunasidagi hayajonli tebranishlardan iborat bo'lib, qo'llaniladigan hayajonli kuchni o'lchaydi. ma'lum bir vaqtda, akselerometrlar va kuchlanish sensorlar yordamida dinamik javobni aniqlash, so'ngra amortizatordan oldin va keyin amplituda-chastotali javobni solishtirish. Garmonik Fourier analizatoridan foydalanish va shunga o'xshash hisoblash texnikasi, qoida tariqasida, faqat "keyingi ta'sir" holatida (ta'sir allaqachon tugagan va ikkilamchi tebranish tekshirilganda) amal qiladi. Bundan tashqari, sinov uchun etarlicha past sifatli omilga ega qurilmalardan foydalanish (masalan, tebranish stendlari) amortizatorlarning susaytiruvchi xususiyatlarini ortiqcha baholashga olib keladi. Yuqorida tavsiflangan usul, shuningdek, amortizatorlarning har xil fizik xususiyatlari (strukturaviy susayish, chegaralardan aks ettirish va boshqalar) tufayli tashqi ta'sirlarning tarqalishini ajratishga imkon bermaydi. Ushbu texnik echimning maqsadi amortizatorlarning zarba ta'siri ostida ishlash jarayonini yaxshiroq o'rganish imkonini beradigan yuqoridagi kamchiliklarni qisman bartaraf etishdan iborat. Tavsiya etilgan texnik echim shundan iboratki, amortizatorni o'rnatish sifati yuqori, amortizatorning sifat koeffitsientidan kattaroq tartibda emas va sinovlar ketma -ketlikda amalga oshiriladi. zarba ta'sirida amortizatorning kuchlari va deformatsiyalari o'rtasidagi bog'liqlik, so'ngra yuklanishning turli darajalarida amortizatorning akustik qattiqligini aniqlash, shundan so'ng sinovlar bir xil dizayndagi namlagich xususiyatlariga ega bo'lgan turli xil materiallardan yasalgan laynerlar bilan o'tkaziladi; va ta'sirni pasaytirish samaradorligini baholash nazorat nuqtalaridagi zarba tezlanish spektrlarini taqqoslash yo'li bilan amalga oshiriladi, shu bilan birga zarba susaytiruvchi samaradorlik koeffitsienti koeffitsientlar mahsuloti sifatida taqdim etiladi, ularning har biri sinov tezlanishlarining zarba spektrlarini tahlil qilish orqali aniqlanadi. ilgari aytib o'tilgan astarlar. Taklif qilinayotgan texnik echimning mohiyati chizmalar bilan tasvirlangan, bu erda rasm. 1 -rasmda 7VSh60 / 15 metall kauchukdan yasalgan amortizator ko'rsatilgan. 2 kuchlar va deformatsiyalar o'rtasidagi bog'liqlikni ko'rsatadi p- (histerezis halqasi), Young moduli (burchak teginishi sifatida) va materialdagi tovush tezligi; 3 eksperimental o'rnatish sxemasini ko'rsatadi; 4-6-rasmlarda zarbani o'chirish samaradorligining kümülatif koeffitsienti, konstruktiv amortizatsiya natijasida olingan koeffitsient va metall kauchukda tarqalishi natijasida olingan koeffitsient ko'rsatilgan. Misol tariqasida, metall kauchukdan yasalgan amortizatorni ko'rib chiqing (1 -rasm) va taklif qilingan algoritm yordamida amortizatorning namlik xususiyatlarini baholashga harakat qiling. Deformatsiya to'lqini amortizatorga yaqinlashganda, uning aksi har xil zarba qattiqligidan va materialda sochilishidan (amortizatorning metall kauchukidan) va amortizatorning strukturaviy susayishi (tortishish darajasi, bo'shliqlar va h.k.) yuzaga keladi. Ta'sirni pasaytirish samaradorligining umumiy koeffitsienti bo'lsin. i = 1i 2i 3i,

Bu erda 1i - strukturaviy amortizatsiya bilan bog'liq koeffitsient;

2i - akustik qattiqlik qiymatlari bilan bog'liq koeffitsient;

3i - bu materialning tarqalishi bilan bog'liq koeffitsient. Shubhasiz, ishlatilgan materiallar uchun 3i = 1 (metall kauchukdan tashqari, chunki qo'shimchalarning o'lchamlari kichik va materialdagi sochilish faqat L> 1 m ga ta'sir qila boshlaydi, hatto shunda ham u 1-2 ga teng bo'ladi. 1 m ga % OD Alimov va boshqa ta'sir, zarba tizimlarida deformatsiya to'lqinlarining tarqalishi (Moskva: Nauka, 1982). Amortizatsiya samaradorligi omilining amortizator spektriga ko'ra, amortizatordan oldin va keyin VIP tezlanishining zarba spektrlari nisbatining amplitudali-chastotali xarakteristikasi tushuniladi:

1 = A B1i / A B2i. Koeffitsient

Har xil laynerlarning samaradorligini ko'rsatadi, chunki 1i = const (bir xil amortizator) va metall kauchukdan boshqa barcha laynerlar uchun 3i = 1, keyin

Ij = (1i 2i 3i) / (1j 2j 3j) = 2i 3i / 2j. Akustik qattiqligi metall kauchukning akustik qattiqligiga teng bo'lgan materialni ko'rib chiqing

Ya'ni, biz metall kauchukning xususiyatlarini tavsiflovchi zarba to'lqinining susayish koeffitsientini olamiz. Ma'lumki (LG Shaymordanov. Deformatsiyalanuvchi tolali to'quv bo'lmagan gözenekli jismlarning statistik mexanikasi. Krasnoyarsk, 1989), metall kauchuk aniq chiziqli bo'lmagan xususiyatlarga ega materialdir. Bundan tashqari, materialning namlanish xususiyatlariga tezlik (zarba va portlovchi) va yuklanish turi ta'sir ko'rsatishi mumkin. Shu bilan birga, chegara deformatsiyalari hududida metall kauchuk amortizator uchun histerezis halqasi (uning cheklangan o'ng tarmog'i) yuklanish tezligiga bog'liq emas. Shunday qilib, P- (histerezis halqasi) ning bog'liqligini va ta'sirning kattaligini (kuch impuls shaklida) bilib, istalgan vaqt uchun Young modulini va natijada tovush tezligini olish mumkin. 2). Ta'sirning turli qiymatlari va akustik qattiqlik qiymatlarini tanlab, tashqi ta'sir kuchiga qarab, zarba ta'sirining susayish koeffitsientlarini olish mumkin. Shubhasiz, bunday testlarda tashqi ta'sirlarning tarqalishi minimal bo'lishi kerak. Q sifat omilini va tebranishlarning logarifmik kamayishini bog'laydigan ma'lum formula mavjud: Q = 3.141 ... /, a = lnA1 / A2, bu erda A1 va A2 ikkita qo'shni tebranishning amplitudalari. Qayerdan ko'rinib turibdiki, hatto xizmat darajasining kattaligi (80-100, an'anaviy tuzilmalar uchun taxminan 8-10) oshgan taqdirda ham, eksperimental o'rnatishda energiya sarfini e'tiborsiz qoldirish mumkin. Shok ta'sirida amortizatorlarning samaradorligini baholash uchun tezlanishlar spektri spektri kontseptsiyasidan foydalanish amortizatorlarning yukini qo'llash vaqtida ham, uning harakati tugaganidan keyin ham uning ishini to'g'ri tahlil qilishga imkon beradi. Doyar "Tizimlar dinamikasi" to'plamidagi "Shok spektrini hisoblash algoritmi". Dinamik tizimlarni tekshirishning sonli usullari, Nistru: Kishenev, 1982, 124-128-betlar). Taklif qilinayotgan usulni amalda amalga oshirishga misol. Taklif etilgan usulga ko'ra, NPO PM tomonidan ishlab chiqilgan kosmik kemalardan birining tebranishdan himoyalanish kamarida ishlatiladigan 7VSh60 / 15 amortizatori uchun amortizatsiya koeffitsientlari aniqlandi (1 -rasm). Sinovni o'rnatish sxemasi 3 -rasmda ko'rsatilgan, bu erda 1 - to'lqinlar, 2 - amortizator 3 - ABC -052 akselerometrlari. O'n besh boltli portlatish operatsiyasi o'tkazildi. Boltning kuch momenti ilgari olingan. Amortizatorning dinamik deformatsiyalari suratga olishning yuqori tezlik usuli yordamida qayd etilgan. Materialning zichligi (metall kauchuk) harakatga bog'liqligi amortizatorning pasport ma'lumotlariga muvofiq olingan. O'zgartirish uchun po'lat, bronza, alyuminiy, tekstolit, floroplastikdan qilingan astarlar ishlatilgan. Ta'sir qilish manbai sifatida 8x54 yoriladigan murvat ishlatilgan. Metall kauchuk qoplamani po'latdan yasalgan qoplama bilan almashtirganda (korpus materiallari va mahkamlagichlar), siz darhol strukturaviy namlanish bilan bog'liq koeffitsientni olishingiz mumkin, chunki. boshqa tarqalish effektlari chiqarib tashlangan. ANJIR. 4, 5 umumiy zarba susaytiruvchi omil va strukturaviy amortizatsiya bilan bog'liq amortizator faktorining grafiklarini ko'rsatadi va shakl. 6, metall kauchukdagi zarba tarqalishi tufayli olingan koeffitsientni ko'rsatadi. Ta'sir darajasi 6 kN edi. O'lchov diapazoni 6000 g gacha, chastotasi 10 000 Gts gacha. O'lchash va qayta ishlashning umumiy xatosi 9-11%dan oshmadi.

TALAB

Kuchli gidrodinamik ortiqcha yuklar, sodda qilib aytganda - pastdagi to'lqinlarning ta'siri zamonaviy qayiq qurilishining asosiy muammolaridan biriga aylandi, bu esa sayohat tezligining o'sishiga to'sqinlik qiladi. Tezyurar qayiqlarni yaratuvchilar, asosan, ikki yo'nalishda haddan tashqari yuklashga qarshi kurashdilar: ular tubining suvga tekkan maydonini qisqartirib, uning ta'sirini yumshatadigan korpus konturlarini qidirishardi. kesma shaklida yoki ular korpusni tepalik to'lqinlari ustidan ko'tarib, tubini suv yuzasidan yirtib tashlashga intilishgan. Birinchi yo'nalishning rivojlanishi natijasida "chuqur V" tipidagi konturlar, katamaranlar, tulki chanalari, "Dengiz pichog'i" va boshqalar paydo bo'ldi.2 -yo'nalishda kichik gidrofoil va hoverkraftlar, ekranoplanalar rivojlandi.

Ammo samolyotlarni loyihalashda bu ikkala yo'nalish ham moddiy energiya xarajatlari bilan bog'liq. Yuqori tezlikka erishish uchun ham chuqur V qayiq, ham gidrofoil yoki hoverkraft tubi past bo'lgan an'anaviy turlarga qaraganda qo'shimcha dvigatel quvvatini talab qiladi.

Shu bilan birga, taglikdagi gidrodinamik zarbalar kuchini kamaytirishning yo'li bor, bu dvigatel kuchini oshirishni yoki korpus tuzilishini mustahkamlashni talab qilmaydi. Uning mohiyati shok assimilyatsiyasini qo'llashda, tanaga kiritilgan elastik strukturaviy elementlar yordamida zarba yuklarini susaytirishda yotadi. Damping bilan, taglikdagi gidrodinamik bosimning oshishi davomiyligi oshishi hisobiga zarba kuchi kamayadi. G soni bilan o'lchanadigan ortiqcha yukning kattaligi - tananing erkin tushishi tezlashishi - bosim qayiqqa ta'sir qiladigan vaqtga deyarli to'g'ri proportsionaldir. Shunday qilib: strukturaning elastik elementlari an'anaviy "qattiq" dizaynga ega bo'lgan korpusga qaraganda, to'lqinlar ustida suzishda qayiq korpusining ortiqcha yukini deyarli 2 barobar kamaytirishga imkon beradi.

Mualliflar dam olish elementlarining bir qancha konstruktiv tadqiqotlarini o'tkazdilar, ular dam olish va sayyohlik va sport katerlarining korpuslarida muvaffaqiyatli qo'llanilishi mumkin. Ular ba'zi hollarda korpusni yengilroq va arzonroq qilish imkonini beradi, bu esa uni ishlab chiqarish uchun ketma -ket dizaynga qaraganda kamroq moddiy va mehnat talab qiladi.

Biri mumkin bo'lgan variantlar mualliflar tomonidan taklif qilingan "elastik" dizayn korpusi rasmda ko'rsatilgan. 1 (qarang: 1070048 -sonli ixtirochining guvohnomasi, 1984 yil 4 -sonli "Ixtirolar byulleteni" da chop etilgan). Damping ikki qatlamli elastik tasmalar orasidagi sponsorlarga bo'sh kub shaklidagi elementlarni o'rnatish orqali sodir bo'ladi. Elastik tuzilish tufayli homiylarning pastki qismi to'lqin profilini kuzatadi, bu esa chayqalishni kamaytiradi va qadam silliq bo'ladi.

Kemaning kamon uchi tor markaziy korpus 1 bo'lib, monoski 2 ga aylanadi va yon homiylari 3 ga ega bo'lib, silliq ravishda orqa qismidagi o'tkir chin qobig'iga aylanadi. O'rta qismida homiylar suv o'tkazmaydigan kubikli elementlar 5 bilan to'ldirilgan bo'lib, ular yuqori va pastki qismlarga elastik chiziqlar 6 bilan bog'langan (rezina bantlar, po'lat arqon bilan mustahkamlash mumkin). Kub elementlari 7 ta homiyning yon qo'llanmalarida vertikal yo'nalishda harakatlanishi mumkin. Yuqorida, kubikli elementlar amortizatorlar bilan jihozlangan 8. Pastki egiluvchi chiziqlar 6 ning uchlari homiylik chizig'iga qattiq o'rnatiladi, yuqori qismlarida ular bo'sh qoladi.

Kam hayajon bilan zarbalar kichik bo'ladi; to'lqinlar, elastik tasma 6 ga ta'sir qilib, zarba energiyasini 5 elementlari orqali bahor amortizatorlariga 8 o'tkazadi.

Agar katta hayajon bo'lsa, elastik homiylar bilan bir vaqtda, markaziy bino 1 ham o'lik ko'tarilish bilan burunning pastki konturlari bo'lgan ishga kiradi. Elastik homiylar zarba energiyasini dastlabki lahzada susaytiradi va markaziy korpus to'lqinga sezilarli darajada botib ketishiga yo'l qo'ymaydi, bu esa kemaning umumiy qarshiligini pasaytiradi. Elastik tasmalar to'lqin profilini kuzatadi, bahor amortizatorlari esa elementlarning tebranish energiyasini o'zlashtiradi. Bu, tor markaziy korpus bilan birgalikda, monoskiga aylanib, kema ochiq dengizda yuqori tezlikda ishlashiga imkon beradi. Shok yuklarini kamaytirish orqali korpus tayanchlarining kuchini kamaytirish mumkin. Agar bu vaznni tejashga olib kelmasa, u moslashuvchan tuzilmalar massasini qoplaydi.

Ushbu texnik echim, ayniqsa, trimaran va katamaranlarni rejalashtirishda foydalidir. To'g'ri, ma'lum bo'lgan kamchilik - bu tananing umumiy foydali hajmining bir qismini egallagan bo'shliqli amortizator elementlarini ishlatishning qiyinligi.

Boshqa versiyada elastik element yon metall qoplamada uzunlamasına gofrirovka shaklida qilingan (1088982 -sonli maqola, "Bulletin" 1984 yil 16 -sonda chop etilgan). Gofrirovka qilingan qo'shimchaning butun uzunligi bo'ylab cho'zilgan, burunning burchagidan boshlab, vazalar elastik material bilan to'ldirilgan (2 -rasm).

Pastki qobiq uzunlamasına qotib turuvchi qovurg'alar bilan mustahkamlangan, ular flora 3 bilan mustahkamlanadi. Ular yon panelning pastki paneliga 4 -gorizontal qo'shimchaning ostiga o'rnatiladi 5. Qo'shimchaning tepasida, yonboshi stringer 7 va itargichlar bilan mustahkamlangan. 8.

Pastki panellar tomonidan seziladigan gidrodinamik zarbalar floraga va shunga mos ravishda yon teriga uzatiladi. Ta'sir energiyasining katta qismi yon qo'shimchalar 5 va elastik plomba 6 deformatsiyasi paytida so'riladi. Pastki qoplamaning "egiluvchanligi" tufayli, u sezgan yuklar qattiq tuzilishga qaraganda kamroq bo'ladi va qayiq ko'proq rivojlana oladi. yuqori tezlik korpusga zarar etkazish xavfisiz to'lqinlarda.

Bu variant kichik rejali motorli qayiqlar va qayiqlar uchun eng istiqbolli hisoblanadi. Uni amalga oshirishga hech qanday texnik qiyinchiliklar to'sqinlik qilmaydi - bo'ylama gofrirovkalarni yon qoplamada ma'lum bir qattiqlik bilan muhrlash kifoya. Ta'riflangan ixtiro, masalan, "Neman-sport" motorli qayig'ining modernizatsiya qilingan versiyasini ishlab chiqishda, dastlabki sinovlarda ishlatilgan. prototip bu asosiy modelga nisbatan operatsion xususiyatlarining sezilarli yaxshilanishini ko'rsatdi (birinchi navbatda - to'lqinlarda suzishda qulaylik).

Dvigatelli qayiqlar va qayiqlar uchun an'anaviy uzunlamasına to'plam dizayniga nisbatan moslashuvchan uzunlamasına qotib turuvchi qovurg'alar (1100000 -sonli maqola, 19 -sonli byulleten) o'rnatilishini tavsiya qilish ham mumkin. Bu sizga pastki qavatning mustahkam birikmalarining hajmini va adolat bilan aytganda, tashqi terining qalinligini 30% ga kamaytirish imkonini beradi.

Mos keladigan uzunlamasına qovurg'alar ingichka alyuminiy varaqdan shtamplash shaklida tayyorlanadi C shaklidagi profillar zarba yutuvchi elementlar orqali bir-biriga bog'langan (3-rasm, a). Bunday dizaynning ishlab chiqarilishi zarba yutuvchi C shaklidagi elementlarni gofrirovka qilingan pastki teri bilan birgalikda ishlatishdir (in. P. No 1106724, "Bulletin" No 29, 1984). Bu erda, gofrirovka qilingan pastki qobiq orqali seziladigan gidrodinamik yuklar, uni ko'ndalang floralardagi gofrirovka uchun tayanch bo'lgan C shaklidagi amortizatorlarga o'tkazadi (3-rasm, b). Floralar, o'z navbatida, stringers 6 va keel 7 da qo'llab -quvvatlanadi.

C shaklidagi plastinkalar 4 va ular orasiga o'rnatiladigan elastik bo'shliqlar 5 egiluvchanligi tufayli, to'lqinga gidrodinamik ta'sir vaqtida, pastki terining elastik deformatsiyasi sodir bo'ladi. Spacers 4 sintetik kauchukdan yasalgan va po'lat sim bilan mustahkamlangan bo'lishi mumkin. Pastki terining elastik deformatsiyasi tufayli teriga ta'sir etuvchi kuchlanishlar va stresslar to'plami ikki baravar kamayadi.

Yuqorida, motorli qayiqlar va qayiqlarning korpuslarining ishonchliligini oshirish va massasini kamaytirish muammosining umumiy texnik echimlari keltirilgan. Hali ham mashaqqatli eksperimental ishlar mavjud, ularning natijalari elastik elementlarning egiluvchanligini hisobga olgan holda korpus ulanishlarining o'lchamlarini tanlashning ishonchli usulini yaratishga imkon beradi.

Ixtiro zarba yuklarini yutish va kamaytirish uchun mashinasozlik sohasida qo'llanilishi mumkin. Damperda tayanch gilzasi 5, pichoq boshi 7 va plastmassa materialning yengi 10 dan iborat kesish moslamasi o'rnatilgan novda 2 mavjud. Xanjar shaklidagi tishlar 9 pichoq boshining 7 uchining 8-gilzasida yeng 10 bilan aloqa qilib, 10-gachasi halqa elkasi 11 bilan jihozlangan. Damper ishlayotganda pichoq boshining 7 tishi yengning 10 yelkasini 11 kesib oling, namlangan narsaga ta'sir etuvchi zarba yuklarini kamaytiring. Texnik natija amortizatorning energiya sarfini ko'paytirish, namlangan ob'ekt burchakka yo'naltirilgan yuklarga duch kelganida uning tiqilib qolishini bartaraf etish, takroriy zarba yuklari ta'sirida qurilmaning namlanish qobiliyatini saqlab qolishdir. 2 c.p. f-ly, 3 dwg

Ixtiro mashinasozlik sohasiga taalluqlidir va zarba yuklarini yutish va kamaytirish qurilmalarini loyihalashda ishlatilishi mumkin. Ma'lumki, silindrsimon korpus va o'z ichiga ishqalanish yostiqchalari qo'yilgan, tayoq va tananing ichki yuzasi bilan o'zaro ta'sir (qarang va. bilan. 297518, sinf F 16 F 11/00, 1969). Ushbu qurilmaning kamchiligi ishqalanish koeffitsientining katta tebranishi tufayli susaytiruvchi xarakteristikalarning beqarorligi. ishqalanadigan yuzalar holatiga qarab (atrof-muhit harorati, sirtda axloqsizlik, qoplamalar, Ilmiy-texnik va patentli adabiyotlarni tahlil qilish natijasida, da'vo qilingan qurilmaning prototipi sifatida, singdirish uchun taniqli qurilma) silindrsimon korpus va uning ichiga qo'yilgan tayoq va zaxiraga mahkamlangan pichoq boshidan iborat kesish moslamasi va o'zaro ta'sir qiluvchi kesuvchi elementlar majmuasi bo'lgan avtomobil zarbasi energiyasi qabul qilindi. ular korpusning ichki yuzasi bilan (qarang. Frantsiya patent raqami 2137258, cl. F 16 F 7/00, 1972 yil - prototip). Ushbu qurilmaning kamchiliklari, shuningdek, susaytiruvchi xususiyatlarning beqarorligi, kesish elementlarining tanasining yon yuzasiga kirib borish chuqurligining notekisligi va noaniqligi tufayli silindrsimon korpusda tiqilib qolishi mumkinligi, Ayniqsa, zarbani yutuvchi tuzilishga burchak ostida harakat qiladigan zarba yuklari ostida, chunki kesish moslamasining kesish boshi tayoqqa harakatsiz o'rnatiladi. Siqilish qurilmaning susaytiruvchi xususiyatlarini yo'qotishiga va hatto tanaga kirganda kesuvchi elementlarning sinishiga olib kelishi mumkin. Tananing o'qi bo'ylab kesuvchi elementlarning cheklangan zarbasi va korpus metalining (plastmassa bo'lsa ham) unga kesuvchi elementlarning kirib borishiga qarshiligi tufayli bu damper nisbatan kam energiya sarfiga ega. Bundan tashqari, ma'lum Damper faqat bitta zarba zarbasi bilan yuklarni kamaytiradi va takroriy yuklarni kamaytira olmaydi, ular odatda birinchi zarbadan keyin paydo bo'ladi, uning amplitudali qiymatida maksimal. Taklif qilinayotgan qurilmaning maqsadi prototipga qaraganda ancha barqaror damping xususiyatlarini olish, amortizatorning energiya zichligini oshirish va uning ko'lamini kengaytirish (amortizator o'qiga burchak ostida harakat qiladigan tebranish yuklarini va yuklarni kamaytirish qobiliyati). Ushbu maqsadga erishish uchun taklif qilinayotgan qurilmada chiqib ketish elementlarini kiritish (kesish) jarayoni. korpus materiali plastmassadan yasalgan yupqa devorli yoqaning kesilishi bilan almashtiriladi, masalan, alyuminiydan mini qotishma turi AMts yoki AD. Buning uchun namlagich korpusiga mahkamlangan tayoqchaga kesuvchi uchi, tayanch gilzasi va ularning orasiga plastik materialdan yasalgan gilzadan iborat kesish moslamasi o'rnatiladi. Xanjar shaklidagi tishlar kesgich boshining so'nggi yuziga plastik materialdan yasalgan qisma bilan tegib, plastmassadan yasalgan yengda halqali tasma yoki boncuk o'rnatilgan. Bundan tashqari, pichoq boshi tayoqqa plastik materialdan yasalgan qisma bilan koaksiyal ravishda o'rnatiladi, diametri kattaroq bo'lgani uchun uni yopadi, ya'ni. tashqi diametriga markazlashtirilgan va qo'shimcha ravishda unga nisbatan eksenel yo'nalishda harakat qilish qobiliyatiga ega. Dastlabki holatida pichoq boshining xanjar shaklidagi tishlari gilzaning halqali yoqasiga va damper ishlayotganda tepasida (aloqa) yotadi, ya'ni. zarba yuklari ta'sirida ular u bilan o'zaro ta'sir o'tkazadilar, ya'ni yengning yoqasidagi yivlarni kesib, ularni lateral yuzalari bilan kesib tashlaydilar. Tavsiya etilgan qurilmada tiqilib qolish ehtimoli yo'q, chunki hatto damper o'qiga burchak bilan yo'naltirilgan yuklar ta'sirida ham, kesuvchi boshining silindrsimon tanasi yukning eksenel komponenti ta'sirida gilzaning lateral yuzasi bo'ylab harakatlanadi. Muayyan mexanik (plastmassa) xususiyatlarga ega bo'lgan vintli materialni tanlash va uning gardishining qalinligi (va shuning uchun gardishning kesilgan joyi) halqali gardishning to'liq yoki qisman qirilishiga olib keladigan zarba kuchini aniq aniqlash imkonini beradi. Flanjni kesuvchi xanjar shaklidagi tishlarning tepasida balandligi va burchagini o'zgartirib, zarba energiyasini yutish uchun damperning kerakli zarbasini ta'minlash va shu bilan uning zarur energiya sarfini ta'minlash mumkin. bu yivlarga xanjar shaklidagi tishlarning ustki qismlarini oldindan o'rnatish va o'rnatish damperning xususiyatlarini yaxshilaydi. bu holda, tishlarning tepalari boshlang'ich oluklarni kesib o'tmaydi (bu holda munchoqning istalmagan egilishi va burishishi mumkin), lekin darhol bilaguzukning lateral yuzalari bilan kesishni boshlang. "Kesish sodir bo'ladi). Namlangan tuzilishga ega va novda mahkamlagichining yuvgichi tayanchga birinchi zarbadan keyin tayanchni tayanch bilan o'rnatilishini (qaytarilishini) ta'minlaydi. Bu nafaqat bitta zarbali yuklarni, balki mumkin bo'lgan takrorlanadigan yuklarni ham kamaytirishga imkon beradi.1 -rasmda damperning dastlabki holatidagi umumiy ko'rinishi ko'rsatilgan. Yeng yoqasida oldindan yasalgan oluklar va ularga pichoq boshining tishlari uchlari o'rnatilgan qurilma varianti. 2-rasmda yoqaning qisman kesilishi bilan ishdan keyingi damperning umumiy ko'rinishi ko'rsatilgan. manşon (bunday yoqaning kesilishi birinchi zarbadan keyin mumkin). 3-rasmda umumiy ko'rinish ko'rsatilgan. Damper amortizatorli konstruktsiyaning 1-korpusiga o'rnatiladi va unga 2-gachasi gayka 3 orqali o'rnatiladi. kir yuvish mashinasi 4. 2 -chi tayoqchaning bir uchi korpusga 1 mahkamlanadi, tayoqning boshqa uchida konstruktsiyaga ta'sir etuvchi zarba yuklarini oluvchi 6 -tayanch mavjud.Samperni kesish moslamasi tayanch gilzadan 5 iborat. , pichoq boshi 7, uning oxirida 8-sonida xanjar shaklidagi tishlar 9 va yelka 11-dumaloq plastmassadan yasalgan 10-gilza. Qo'lboshi 5, pichoq boshi 7 va vint 10 o'rnatiladi. novda 2 va vint 10 kesuvchi boshi orasiga joylashtirilgan 7 va qo'llab -quvvatlash gilzasi 5. Bunday holda, kesuvchi boshning ichki diametri 7 gilzaning tashqi diametridan kattaroq bo'ladi, kesuvchi boshining tanasi 7 gilzaning korpusini yopib qo'yadi, shu bilan tashqi tomondan markazlashtiriladi. bilaguzuk 11 ning bir xil kesilishini ta'minlash va ta'minlash uchun gilzaning diametri 10 erkin harakatlanish to'sar boshi 7, amortizator ishga tushganda, manşonga (10) nisbatan. To'sar boshi 7 va gilzaning 10 aloqasi shunday amalga oshiriladiki, to'sar boshining 7 uchining 8-yuzasida yasalgan xanjar shaklidagi tishlar 9, ustki qismlari 12 bilan 11-gachasi yoqaga o'rnatiladi va u bilan aloqada. Qo'llab -quvvatlash gilzasi 5 gilzani 10 tayanch vazifasini bajaradi, uning bilagini 11 pichoq boshining 7 tishi 9 bilan kesilishini ta'minlash uchun yeng 5 diametri yeng 10 diametridan katta bo'lmasligi kerak. pichoq boshining 7 tishlari 9 damper ishga tushirilganda yeng 10 bo'ylab erkin harakatlanishi mumkin. 10 ta bilaguzukning bilaguzuklari 11 oldindan yasalgan oluklar 13 bo'lib, unda pichoq boshining 7 tishining 9 tepalari 12 o'rnatilgan. Pichoq boshining 7 7 -sonli yuzidagi tishlar soni 10 -gachasi bilaguzukning 11 -uyasi 13 -soniga teng. 10 to'g'ridan -to'g'ri 14 tishning lateral yuzasi orqali sodir bo'ladi. Qo'llab -quvvatlash gilzasi 5, pichoq boshi 7 va gilzasi 10 plastmassadan yasalgan (kesish moslamasi) va tayoqchaning 2 -gachasi korpusining 1 -qismiga o'rnatiladigan siqish kamon 15. zarba yutuvchi tuzilish va yong'oq 5 yuvish mashinasi 2, tayoq 2, kir yuvish mashinalari 4, yong'oqlar 3 va tayanch 6 ni keyingi d uchun dastlabki zarbadan so'ng asl holatiga o'rnatilishini ta'minlaydi. mumkin bo'lgan takroriy zarbalarni namlash. Damper quyidagicha ishlaydi. Qo'llab-quvvatlash 6 to'siqqa urilganda, amortizator strukturaning 1 korpusiga zarba yuklari damper orqali, ya'ni tayanch 6, gayka 3, kir yuvish mashinasi 4, tayoq 2. zarba yuklamasining eksenel komponenti ta'sirida tayoq 2 bilan pichoq boshi 7 yeng 10 bo'ylab harakatlanadi, bu holda uning tishlari 9 ularning ustki qismlari bilan 12 yengining 11 bo'yinbog'ida 11 va ularning lateral yuzasi 14 bilan, yeng 10 bo'ylab keyingi harakat paytida, uning yoqasini 11 kesib tashladilar (qarang. 2 va 3-rasmlar) xanjar shakli tufayli (tishlarning kengligi tishlarning balandligidan poydevorigacha o'zgarishi bilan ortadi). Tishlar orasidagi gardish qismlarining kesilishi qisqich yoki to'liq bo'lishi mumkin, bu zarba kuchi va gardishning geometrik parametrlari 11 va yeng materialining mexanik xususiyatlariga qarab 10. yelkaning 10 yelkasida 11 va to'sar boshining 7 tishining 9 ustki qismining 12 o'rnatilishi (1 -rasmga qarang), amortizator ishga tushganda, gardish 11 to'g'ridan -to'g'ri yonboshi 14 tomonidan kesiladi. tishlar 9. vintlardek gardish kesgich boshining tishlari bilan faqat maksimal qiymatning birinchi zarbasidan keyin emas, balki o'rnatish (qaytarish) tayog'i 2, kir yuvish mashinalari 4, yong'oqlar 3 tufayli pastroq qiymatdagi keyingi zarbalar bilan ham kesiladi. va zarba yuklari ta'sirida siqilgan (manşon 10 ga nisbatan kesuvchi boshining 7 harakati) 15 -bahorga kelib 6 -ni dastlabki holatiga qo'llab -quvvatlang, zarba yuklari harakati tugagandan so'ng, 15 -bahor kengaytiriladi. . Bunday holda, pichoq boshi 7 birinchi zarbadan keyin qisqichning 10 bilaguzukini 11 qisman kesib tashlaydi (2 -rasmga qarang) va keyingi zarbalar bilan boncukni kesishni davom ettiradi (3 -rasmga qarang). pichoq boshining tishlari bilan qisqichning gardish qismlarining plastmassa kesish kuchlari hisobiga strukturaning 1 -korpusi qisqaradi, da'vo qilingan qurilma, prototip sifatida qabul qilingan texnik echim bilan taqqoslaganda, samarali ishlash imkonini beradi. eksenel yuklarni ham, damper o'qiga burchak bilan yo'naltirilgan yuklarni ham, takrorlanuvchi xarakterdagi zarbali yuklarni ham kamaytiring, kesuvchi elementlarning tiqilib qolish ehtimolini istisno qiling (yeng korpusining materialiga tishlar kirmaydi, faqat yoqasining kesilgan qismi). Shu bilan birga, damperning energiya intensivligi oshadi va uning susaytiruvchi xususiyatlarining barqarorligi yaxshilanadi. Mualliflar tomonidan amalga oshirilgan hisob -kitoblar, shuningdek, standart mahsulotlarning bir qismi sifatida qurilmaning dala sinovlari va ishchi mahsulotlarning bir qismi sifatida dastgoh sinovlari, zarba yuklarini pasaytirish bo'yicha taklif qilingan texnik echimning sezilarli samaradorligini ko'rsatdi.

Talab

1. Korpusning ichki yuzasi bilan o'zaro ta'sir qiladigan korpus, tayoq va chiqib ketish moslamasi bo'lgan damper, bu kesish moslamasi xanjar tishli pichoq boshi, tayanch shaklida yasalganligi bilan ajralib turadi. yeng va ularning orasiga plastik plastmassadan yasalgan yeng o'rnatilgan bo'lib, ular yelkali halqa bilan ta'minlangan, bundan tashqari, kesish boshi yengning tashqi diametrida, unga nisbatan harakat qilish qobiliyatiga ega bo'lgan yoqa va xanjar tishlari joylashgan. kesish boshi yengining yoqasi bilan tepalari bilan o'zaro ta'sir qiladi. 1-talabga binoan damper, yivning halqali yoqasida yasalganligi bilan tavsiflanadi, uning ichiga pichoq boshining xanjar shaklidagi tishlari o'rnatiladi, tishlar yengining yoqasi bilan o'zaro ta'sir qiladi. lateral yuzalar. 1 va 2 -da'volarga muvofiq damper, bu chiziq bilan kesish moslamasini o'rab turgan kamon o'rnatilishi bilan tavsiflanadi.

Mexanikada zarba - bu moddiy jismlarning mexanik ta'siri bo'lib, bu ularning nuqtalari tezligining cheksiz kichik vaqt ichida o'zgarishiga olib keladi. Ta'sir harakati - bu tananing (muhitning) ko'rib chiqilayotgan tizim bilan yagona o'zaro ta'siri natijasida sodir bo'ladigan harakat, agar tizimning tabiiy tebranishlarining eng kichik davri yoki uning vaqt sobitligi o'zaro ta'sir vaqtiga to'g'ri kelsa yoki undan katta bo'lsa. .

Shok o'zaro ta'sirida, ko'rib chiqilayotgan nuqtalarda zarba tezlanishlari, tezligi yoki siljishi aniqlanadi. Birgalikda bunday ta'sir va reaktsiyalar zarba jarayonlari deb ataladi. Mexanik zarbalar bitta, ko'p va murakkab bo'lishi mumkin. Yagona va ko'p zarbali jarayonlar apparatga uzunlamasına, ko'ndalang va har qanday oraliq yo'nalishda ta'sir qilishi mumkin. Murakkab zarba yuklari ob'ektga bir vaqtning o'zida ikki yoki uchta o'zaro perpendikulyar tekislikda ta'sir ko'rsatadi. Samolyotlarning zarba yuklari davriy bo'lmagan va davriy bo'lishi mumkin. Shok yuklarining paydo bo'lishi samolyot harakatining tezlashishi, tezligi yoki yo'nalishi keskin o'zgarishi bilan bog'liq. Ko'pincha, haqiqiy sharoitda, murakkab zarba jarayoni sodir bo'ladi, bu oddiy zarba pulsining biriktirilgan tebranishlari bilan kombinatsiyasi.

Ta'sir jarayonining asosiy xususiyatlari:

• a (t) tezligi, V (t) tezligi va X (t) joy almashinishining vaqt o'zgarishi qonunlari \ zarba tezlanishining davomiyligi t paydo bo'lgan paytdan zarba tezlanishining yo'qolishigacha bo'lgan vaqt oralig'idir. shart, a> an, bu erda - tepalik zarba tezlashuvi;
• zarba tezlanishining oldingi davomiyligi Tf - zarba tezlashuvi paydo bo'lgan paytdan uning tepalik qiymatiga mos keladigan vaqtgacha bo'lgan vaqt oralig'i;
• zarba tezlashuvining bir -biriga bog‘liq tebranishlar koeffitsienti - zarba tezlanishining qo‘shni va haddan tashqari qiymatlari orasidagi o‘sishlarning mutlaq qiymatlarining umumiy yig‘indisining uning ikki baravar yuqori qiymatiga nisbati;
• zarba tezlashuvi impulsi - zarba tezlanishining ajralmas qismi, uning harakat davomiyligiga teng.

Harakat parametrlarining funktsional bog'liqligi egri shakliga ko'ra, zarba jarayonlari oddiy va murakkab bo'linadi. Oddiy jarayonlar yuqori chastotali komponentlarni o'z ichiga olmaydi va ularning xarakteristikalari oddiy analitik funktsiyalar yordamida taxmin qilinadi. Funktsiyaning nomi tezlanishning vaqtga bog'liqligiga yaqin keladigan egri shakli bilan belgilanadi (yarim sinusoidal, kosanusoidal, to'rtburchaklar, uchburchak, arra tishi, trapetsiyali va boshqalar).

Mexanik zarba energiyaning tez chiqishi bilan tavsiflanadi, natijada mahalliy elastik yoki plastmassa deformatsiyalar, stress to'lqinlarining qo'zg'alishi va boshqa ta'sirlar, ba'zida samolyot konstruksiyasining buzilishi va buzilishiga olib keladi. Samolyotga yuklangan zarba, undagi tabiiy tebranishlarni tez qo'zg'atadi. Haddan tashqari zarba yukining qiymati, samolyot konstruktsiyasida stressning tarqalish tabiati va tezligi zarba kuchi va davomiyligi va tezlanishning o'zgarishi bilan belgilanadi. Samolyotga ta'sir qilish uning mexanik halokatiga olib kelishi mumkin. Sinov paytida zarba jarayonining davomiyligi, murakkabligi va uning maksimal tezlanishiga qarab, samolyot konstruktiv elementlarining qattiqlik darajasi aniqlanadi. Qisqa muddatli bo'lsa ham, materialda haddan tashqari kuchlanish paydo bo'lishi sababli oddiy zarba vayronagarchilikka olib kelishi mumkin. Murakkab ta'sir charchoq mikrotrainlarining to'planishiga olib kelishi mumkin. Samolyot dizayni rezonans xususiyatlarga ega bo'lgani uchun, hatto oddiy zarba ham uning elementlarida tebranuvchi javobni keltirib chiqarishi mumkin, bu ham charchoq bilan kechadi.

Mexanik ortiqcha yuklar qismlarning deformatsiyalanishiga va sinishiga, bo'g'inlarning bo'shashishiga (payvandlangan, tishli va perchinli), vintlar va yong'oqlarning bo'shashishiga, mexanizmlar va boshqaruv elementlarining harakatlanishiga olib keladi, buning natijasida asboblarni sozlash va sozlash o'zgaradi va boshqa nosozliklar paydo bo'ladi.

Mexanik ortiqcha yuklarning zararli ta'siriga qarshi kurash har xil yo'llar bilan amalga oshiriladi: strukturaning mustahkamligini oshirish, mexanik quvvati yuqori bo'lgan qismlar va elementlardan foydalanish, amortizatorlar va maxsus qadoqlash va asboblarni ratsional joylashtirish. Mexanik ortiqcha yuklarning zararli ta'siridan himoya choralari ikki guruhga bo'linadi:

1. kerakli mexanik kuch va strukturaning qattiqligini ta'minlashga qaratilgan chora -tadbirlar;
2. mexanik stressdan strukturaviy elementlarni ajratishga qaratilgan chora -tadbirlar.

Ikkinchi holda, har xil amortizatorlar, izolyatsion qistirmalar, kompensatorlar va amortizatorlar ishlatiladi.

Samolyotni zarba yuklarining ta'siriga sinovdan o'tkazishning umumiy vazifasi samolyot va uning barcha elementlarining zarba paytida va undan keyin o'z vazifalarini bajarish qobiliyatini tekshirish, ya'ni. me'yoriy -texnik hujjatlarda belgilangan chegaralarda zarba ta'sirida va undan keyin texnik parametrlarini saqlab turish.

Laboratoriya sharoitida zarba sinovlariga qo'yiladigan asosiy talablar-bu ob'ektga test ta'sirining natijasini to'liq ish sharoitida real ta'sir ta'siriga maksimal yaqinlashtirish va zarba ta'sirining takrorlanishi.

Laboratoriya sharoitida zarba yuklash rejimlarini qayta ishlab chiqarishda, vaqtga bog'liq holda, tez tezlashuvchi puls shakliga cheklovlar qo'yiladi (2.50 -rasm), shuningdek, puls shakli og'ishlarining ruxsat etilgan chegaralari. Laboratoriya skameykasidagi deyarli har bir zarba zarbasi pulsatsiya bilan birga keladi, bu zarba va yordamchi uskunalardagi rezonans hodisalari natijasidir. Shok pulsining spektri asosan zarbaning halokatli ta'sirining xarakteristikasi bo'lgani uchun, hatto kichik to'lqinlar ham o'lchash natijalarini ishonchsiz qilib qo'yishi mumkin.

Yagona zarba va tebranishlarni simulyatsiya qiladigan sinov qurilmalari mexanik sinov uskunalarining maxsus sinfini tashkil qiladi. Shok stendlarini turli mezonlarga ko'ra tasniflash mumkin (2.5 -rasm!):

I - zarba impulsini shakllantirish tamoyiliga muvofiq;

II - testlarning tabiati bo'yicha;

III - takrorlanuvchi zarba yuklash turi bo'yicha;

IV - harakat tamoyiliga ko'ra;

V - energiya manbai bo'yicha.

Umuman olganda, zarba stendining sxemasi quyidagi elementlardan iborat (2.52 -rasm): platforma yoki konteynerga zarba haddan tashqari yuk sensori bilan biriktirilgan sinov ob'ekti; ob'ektga kerakli tezlikni etkazish uchun tezlashtirish vositalari; tormoz qurilmasi; boshqaruv tizimlari; ob'ektning tekshirilayotgan parametrlarini va zarba haddan tashqari yuklanishining o'zgarish qonunini yozib olish uchun asbob -uskunalar; asosiy konvertorlar; sinov ob'ektining ish rejimlarini sozlash uchun yordamchi qurilmalar; sinovdan o'tgan ob'ekt va ro'yxatga olish uskunasining ishlashi uchun zarur bo'lgan quvvat manbalari.

Laboratoriya sharoitida zarba sinovlari uchun eng oddiy stend - bu vagonga mahkamlangan sinov ob'ektini ma'lum balandlikdan tushirish printsipi bo'yicha ishlaydigan stend, ya'ni. tortishish kuchi yordamida tezlashadi. Bunday holda, zarba pulsining shakli to'qnashuv yuzalarining materiali va shakli bilan belgilanadi. Bunday stendlar 80 000 m / s2 gacha tezlikni ta'minlay oladi. Fig. 2.53 -rasm, a va b bunday stendlarning mumkin bo'lgan sxematik sxemalarini ko'rsatadi.

Birinchi versiyada (2.53 -rasm, a), kalamush tishli maxsus kamar 3 dvigatel yordamida aylanadi. Kameraning maksimal balandligi H ga yetganda, sinov obyekti 2 bo'lgan stol 1 tormoz qurilmalariga 4 tushadi, bu unga zarba beradi. Haddan tashqari zarba H tushish balandligiga, tormoz elementlarining qattiqligiga, stolning umumiy massasiga va M sinov ob'ektiga bog'liq va quyidagi munosabatlar bilan aniqlanadi:

Ushbu qiymatni o'zgartirib, turli xil ortiqcha yuklarni olish mumkin. Ikkinchi versiyada (2.53 -rasm, b) stend tushirish usuliga muvofiq ishlaydi.

Vagonni tezlashtirish uchun gidravlik yoki pnevmatik haydovchini ishlatadigan sinov skameykalari deyarli tortishish ta'siridan mustaqildir. Fig. 2.54 pnevmatik zarba stendlarining ikkita variantini ko'rsatadi.

Stendning pnevmatik qurol bilan ishlash printsipi (2.54 -rasm, a) quyidagicha. Ish kamerasiga /siqilgan gaz beriladi. Manometr tomonidan boshqariladigan belgilangan bosimga yetganda, sinov ob'ekti joylashgan idishning 3 avtomatik 2 chiqarilishi ishga tushadi. Havo qurolining 4 -chi o'qidan chiqayotganda, konteyner 5 -qurilma bilan aloqa qiladi, bu esa idish harakatining tezligini o'lchash imkonini beradi. Havo tabancasi tayanch oyoqlariga amortizatorlar orqali biriktirilgan b. Amortizatorni 7 tormozlashning berilgan qonuni to'kilgan suyuqlikning gidravlik qarshiligini o'zgartirish orqali amalga oshiriladi.

Boshqa pnevmatik zarba stendining strukturaviy diagrammasi (2.54 -rasm, b) sinov obyekti 1, sinov moslamasi o'rnatilgan vagon 2, qistirgich 3 va tormoz moslamasi 4, valflar 5 dan iborat bo'lib, ular aniqlanganlarni yaratishga imkon beradi. piston gaz bosimi farqlari b, va gaz ta'minoti tizimlari 7. Tormozlash moslamasi aravaning zarba to'lqin shakllarini qaytarib olishini va buzilishini oldini olish uchun arava va qistirmaning ta'siridan so'ng darhol ishga tushadi. Bunday stendlarni boshqarish avtomatlashtirilgan bo'lishi mumkin. Ular zarbali yuklarning keng doirasini ko'paytira oladi.

Tezlashtiruvchi qurilma sifatida rezina amortizatorlar, buloqlardan foydalanish mumkin individual holatlar, chiziqli indüksiyon motorlar.

Deyarli barcha zarba stendlarining imkoniyatlari tormoz qurilmalarining dizayni bilan belgilanadi:

1. Qattiq plastinka bilan sinov ob'ektining zarbasi aloqa zonasida elastik kuchlar paydo bo'lishi tufayli sekinlashuvi bilan tavsiflanadi. Tekshiriladigan ob'ektni tormozlashning bu usuli kichik yuklamali ko'tarilishning katta qiymatlarini olish imkonini beradi (2.55 -rasm, a).

2. Keng ko'lamli, o'nlabdan o'n minglab birliklarga ortiqcha yuklarni olish uchun, ularning ko'tarilish vaqti o'nlab mikrosaniyalardan bir necha millisekundlargacha, qattiq asosda yotib, plastinka yoki qistirma shaklidagi deformatsiyalanuvchi elementlar ishlatiladi. Ushbu qistirmalar uchun materiallar po'lat, guruch, mis, qo'rg'oshin, kauchuk va boshqalar bo'lishi mumkin. (2.55 -rasm, b).

3. Kichik diapazonda n va t o'zgarishning har qanday o'ziga xos (berilgan) qonunini ta'minlash uchun zarba tayanchining plitasi va sinov ob'ekti o'rtasida o'rnatiladigan uchi (maydalagich) shaklidagi deformatsiyalanuvchi elementlardan foydalaniladi ( 2.55 -rasm, v).

4. Nisbatan uzoq tormoz yo'li bilan zarbani qayta ishlab chiqarish uchun stendning qattiq poydevorida joylashgan qo'rg'oshin, plastmassa deformatsiyalanuvchi plastinka va unga kiradigan tegishli profilning qattiq uchidan iborat tormoz moslamasi ishlatiladi. 2.55, d), stendning ob'ektiga yoki platformasiga o'rnatilgan ... Bunday tormoz qurilmalari qisqa vaqt ichida o'nlab millisekundlarga qadar n (t) diapazonida ortiqcha yuklarni olish imkonini beradi.

5. Tormozlash moslamasi sifatida zarba tayanchining harakatlanuvchi qismiga o'rnatilgan buloq shaklidagi elastik element (2.55 -rasm, d) ishlatilishi mumkin. Ushbu turdagi tormozlash, millisekundlarda o'lchanadigan yarim sinusoidal shaklning nisbatan kichik yuklanishini ta'minlaydi.

6. Platformaning yoki konteynerning qattiq uchi bilan birgalikda o'rnatish tagida kontur bo'ylab o'rnatiladigan teshilgan metall plastinka nisbatan past yuklamalarni ta'minlaydi (2.55 -rasm, e).

7. Stendning harakatlanuvchi platformasiga o'rnatilgan deformatsiyalanuvchi elementlar (2.55-rasm, g), qattiq konusli tutqich bilan birgalikda, o'nlab millisekundgacha ko'tarilish muddati bilan uzoq muddatli ortiqcha yuklanishni ta'minlaydi.

8. Deformatsiyalanadigan yuvish vositasi bo'lgan tormoz qurilmasi (2.55 -rasm, h) kir yuvish mashinasining kichik deformatsiyalari bilan ob'ektning uzoq tormozlanish masofalarini (200 - 300 mm gacha) olish imkonini beradi.

9. Laboratoriya sharoitida katta jabhalarda kuchli zarba impulslarini yaratish pnevmatik tormoz qurilmasidan foydalanilganda mumkin bo'ladi (2.55 -rasm, s). Pnevmatik amortizatorning afzalliklari orasida uning qayta ishlatilishi mumkinligi, shuningdek, har xil shakldagi zarba impulslarini, shu jumladan, oldindan aniqlangan jabhada takrorlanish qobiliyatini o'z ichiga oladi.

10. Amortizator sinovlarini o'tkazish amaliyotida gidravlik amortizator shaklidagi tormoz qurilmasi keng qo'llaniladi (2.54, a -rasmga qarang). Sinov predmeti amortizatorga urilganda, uning tayog'i suyuqlikka botiriladi. Suyuqlik tartibga soluvchi ignaning profili bilan belgilanadigan qonunga muvofiq ildiz nuqtasi orqali chiqariladi. Igna profilini o'zgartirib, buni amalga oshirish mumkin har xil inhibisyon qonuni. Igna profilini hisoblash yo'li bilan olish mumkin, lekin buni hisobga olish juda qiyin, masalan, piston bo'shlig'ida havo borligi, muhrlash moslamalarida ishqalanish kuchlari va boshqalar. Shuning uchun hisoblangan profilni eksperimental ravishda tuzatish kerak. Shunday qilib, hisoblash va eksperimental usul bilan har qanday inhibisyon qonunini amalga oshirish uchun zarur bo'lgan profilni olish mumkin.

Laboratoriya sharoitida zarba sinovlarini o'tkazish ham ob'ektni o'rnatish uchun bir qator maxsus talablarni qo'yadi. Masalan, ruxsat etilgan maksimal ko'ndalang harakat nominal qiymatining 30% dan oshmasligi kerak; zarba qarshiligini sinash paytida ham, zarba kuchini sinash paytida ham, mahsulot kerakli miqdordagi zarba impulslarini qayta ishlab, o'zaro perpendikulyar uchta holatda o'rnatilishi kerak. O'lchov va ro'yxatga olish uskunasining bir martalik xarakteristikalari keng chastota diapazonida bir xil bo'lishi kerak, bu esa o'lchangan pulsning turli chastotali komponentlarining nisbatlarini to'g'ri ro'yxatga olishni kafolatlaydi.

Har xil mexanik tizimlarning uzatish funktsiyalarining xilma -xilligi tufayli, bir xil zarba spektriga turli shakldagi zarba impulslari sabab bo'lishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, tezlashuvning vaqtinchalik funktsiyasi va zarba spektri o'rtasida birma-bir yozishmalar yo'q. Shuning uchun, texnik nuqtai nazardan, tezlashtirish uchun vaqt xarakteristikasi uchun emas, balki zarba spektriga qo'yiladigan talablarni o'z ichiga olgan zarba sinovlari uchun texnik shartlarni belgilash to'g'ri bo'ladi. Bu, birinchi navbatda, yuklanish davrlarining to'planishi natijasida materiallarning charchash mexanizmiga taalluqlidir, bu testdan testgacha farq qilishi mumkin, lekin tezlashuv va stressning eng yuqori qiymatlari doimiy bo'lib qoladi.

Shok jarayonlarini simulyatsiya qilishda, kerakli qiymatni etarlicha to'liq aniqlash uchun zarur bo'lgan aniqlangan omillarga muvofiq parametrlarni aniqlash tizimlarini tuzish maqsadga muvofiqdir, ularni ba'zan faqat eksperimental tarzda topish mumkin.

Katta, erkin harakatlanadigan qattiq jismning qattiq asosga o'rnatilgan, nisbatan kichik o'lchamdagi deformatsiyalanuvchi elementga (masalan, tayanch tormoz moslamasi) ta'sirini hisobga olib, zarba jarayonining parametrlarini aniqlash va o'rnatish kerak. bunday jarayonlar bir -biriga o'xshash bo'lgan sharoitlar. Umumiy holda, jismning fazoviy harakatida oltita tenglamani tuzish mumkin, ulardan uchtasi impulsning saqlanish qonuni, ikkitasi massa va energiyaning saqlanish qonunlari, oltinchisi - holat tenglamasi. . Bu tenglamalar quyidagi miqdorlarni o'z ichiga oladi: uchta tezlik komponenti Vx Vy \ Vz> zichlik p, bosim p va entropiya. Tarqatish kuchlarini e'tiborsiz qoldirib, deformatsiyalangan hajm holatini izentropik deb hisoblab, entropiyani aniqlovchi parametrlardan chiqarib tashlash mumkin. Faqat tana massasi markazining harakati hisobga olinganligi sababli, aniqlovchi parametrlar qatoriga Vx, Vy tezlik komponentlarini kiritmaslik mumkin; Vz va deformatsiyalanadigan ob'ekt ichidagi L ", Y, Z nuqtalarning koordinatalari. Deformatsiyalanuvchi hajmning holati quyidagi aniqlovchi parametrlar bilan tavsiflanadi:

• materialning zichligi p;
• p bosimi, uni kontakt zonasidagi kuch xarakteristikasining umumlashtirilgan parametri sifatida ko'rib, maksimal lokal deformatsiya va Otmax qiymatini hisobga olish maqsadga muvofiqdir;
• dastlabki zarba tezligi V0, u normal bo'ylab deformatsiyalanuvchi element o'rnatiladigan yuzaga yo'naltiriladi;
• joriy vaqt t;
• tana og'irligi t;
• erkin tushish tezlanishi g;
• E materiallarining egiluvchanlik moduli, chunki tananing zarba paytida stress holati (aloqa zonasidan tashqari) elastik hisoblanadi;
• jismning xarakterli geometrik parametri (yoki deformatsiyalanuvchi element) D.

Mc-teoremaga muvofiq, uchta mustaqil o'lchovli sakkiz parametrdan biri beshta mustaqil o'lchovsiz kompleksni tuzishi mumkin:

Shok jarayonining aniqlangan parametrlaridan tashkil topgan o'lchovsiz komplekslar ba'zi funktsiyalar bo'yicha mustaqil bo'ladi] o'lchovsiz komplekslar P1 - P5.

Belgilangan parametrlarga quyidagilar kiradi:

• joriy mahalliy deformatsiya a;
• tana tezligi V;
• aloqa kuchi P;
• tanadagi kuchlanish a.

Shunday qilib, biz funktsional aloqalarni yozishimiz mumkin:

/ 1, / 2, / e, / 4 funktsiyalarining turini ko'p sonli parametrlarni hisobga olgan holda eksperimental tarzda o'rnatish mumkin.

Agar zarba berilganda, tananing kontakt zonasidan tashqaridagi qismlarida qoldiq deformatsiyalar ko'rinmasa, u holda deformatsiya mahalliy xarakterga ega bo'ladi va shuning uchun kompleks R5 = pY ^ / E chiqarib tashlanishi mumkin.

Jl2 = Pttjjjax) ~ Cm kompleksi nisbiy tana massasi koeffitsienti deyiladi.

Plastik deformatsiyaga qarshilik kuchining koeffitsienti Cp to'g'ridan -to'g'ri kuch xarakteristikasining ko'rsatkichi N bilan (to'qnashuv jismlarining shakliga qarab, moddiy muvofiqlik koeffitsienti) bog'liq:

bu erda p - kontakt zonasidagi materiallarning kamaygan zichligi; Cm = t / (pa?) To'qnashadigan jismlarning kamaytirilgan nisbiy massasi, bu ularning kamaytirilgan massasi M ning kontakt zonasidagi deformatsiyalangan hajmning kamaytirilgan massasiga nisbatini tavsiflaydi; xV - deformatsiyaning nisbiy ishini tavsiflovchi o'lchovsiz parametr.

Haddan tashqari yuklarni aniqlash uchun Cp - / s (R1 (R, R3, R4) funktsiyasidan foydalanish mumkin:

Agar ikkita zarba jarayoni uchun IJlt R2, R3, R4 o'lchamsiz komplekslarining sonli qiymatlarining tengligini ta'minlasak, bu shartlar, ya'ni.

Bu jarayonlarning o'xshashlik mezonlarini ifodalaydi.

Agar ko'rsatilgan shartlar bajarilsa, vaqtning o'xshash vaqtlarida /b /r./z »A» te- funktsiyalarining raqamli qiymatlari -V CtZoimax- const ham bir xil bo'ladi; ^ r = const; Cp = const, bu boshqa jarayon parametrlarini qayta hisoblash orqali bitta zarba jarayonining parametrlarini aniqlash imkonini beradi. Shok jarayonlarini fizik modellashtirish uchun zarur va etarli talablarni quyidagicha shakllantirish mumkin:

1. Model va to'liq o'lchamli ob'ektning ishchi qismlari geometrik jihatdan o'xshash bo'lishi kerak.
2. Belgilash juftlari, hisoblagichlardan tashkil topgan o'lchovsiz komplekslar shartni bajarishi kerak (2.68). O'lchov omillari bilan tanishtirish.

Shuni yodda tutish kerakki, faqat zarba jarayonining parametrlarini modellashda jismlarning stress holatlari (tabiat va model) har xil bo'ladi.