Испытательное оборудование для испытаний на ударную прочность и устойчивость
Создание ударных нагрузок с заданными параметрами для проведения испытаний достигается с помощью ударных установок, в которых воздействие возникает за счет соударения тел. При этом наиболее часто используются соударения осуществляемые через:
- упругий элемент сопротивления;
- нелинейный элемент сопротивления безгистерезисного типа;
- элемент сопротивления, работающий в зоне пластической деформации.
Классификация ударных установок:
1. По структурно-конструктивному решению установки различают по средствам разгона и торможения, применяемым для получения заданного ударного нагружения.
По средствам разгона различают установки:
- с принудительным разгоном;
- установки свободного падения.
По средствам торможения различают установки с:
- необратимо деформируемыми тормозными устройствами одноразового применения;
- упругодеформируемыми тормозными устройствами многоразового использования.
Одноразовые тормозные устройства изготавливают из стали, латуни, меди, свинца, резины - они обеспечивают получения ударных ускорений от 100 м/с2 до 1 000 000 м/с2. Пластически деформируемый элемент, используемый в совокупности с внедряющимся в него жестким наконечником, позволяет получить закон изменения ускорения с большой длительностью фронта ударного импульса, доходящего до десятков микросекунд. Недостаток одноразовых тормозных устройств заключается в невозможности воспроизведения импульсов с одинаковыми характеристиками.
В качестве многоразовых упругодеформируемых элементов используют прокладки из резины или пластиков и пневматические, гидравлические и пневмогидравлические устройства. Их недостатком является конструктивная сложность и определенная трудность управления ударным процессом.
Для предотвращения повторных ударов, возникающих в установках, используют специальные пневматические и электромагнитные тормозные устройства, а также механические пружинные захваты.
2. По принципу действия ускорителя, создающего принудительный разгон, различают установки:
- механические (эластичные, пружинные, ротационные и.п.);
- пневматические;
- электродинамические;
- электрогидравлические и т.д.
3. По системе управления различают установки:
- с неуправляемым ударным воздействием;
- с управляемым ударным воздействием (ручным, автоматическим, дистанционным).
К установкам с неуправляемым ударным воздействием относятся механические (эластичные, маятниковые) и пневматические установки.
К установкам с управляемым ударным воздействием относятся электродинамические и электрогидравлические установки.
4. По характеру воспроизводимых ударных воздействий различают установки, воспроизводящие:
- многократные и одиночные удары;
- транспортную тряску;
- комбинированные нагрузки;
- имитацию падения и столкновения.