Исследование прочностных свойств твердых материалов путем приложения к ним механических усилий: .путем приложения постоянных сдвигающих усилий – G01N 3/24

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Установка содержит основание, установленный на нем барабан, резец для взаимодействия с образцом, закрепленный на барабане коаксиально последнему, держатель образца в виде обоймы, толкатель для взаимодействия с одним из торцов образца, упор для взаимодействия со вторым торцом образца и механизм перемещения толкателя, выполненный в виде пресса. Держатель образца, толкатель, упор и механизм перемещения толкателя установлены на поворотной платформе, ось поворота которой перпендикулярна оси вращения барабана. Технический результат: повышение объема получаемой информации путем обеспечения испытаний стержневых образцов материалов на послойный срез при действии осевой нагрузки с возможностью изменения ориентации плоскостей послойного среза относительно направления действия осевой нагрузки в ходе испытания. 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам и устройствам для испытания на сдвиг, и может быть использовано при изготовлении многослойных панелей в самолетостроении, судостроении, строительстве и других отраслях промышленности. Сущность: неподвижные плиты соединяют между собой жестко, а на обе стороны подвижной плиты и на внутренние стороны неподвижных плит наносят клейкий слой равномерной толщины по всей площади нанесения, образуя гладкую поверхность. На торцы подвижной и неподвижных плит наносят метки для определения величины сдвига. Подвижную плиту устанавливают в пазы, обеспечивающие параллельность перемещения подвижной плиты относительно неподвижных. Регистрируют значение силы, соответствующей величине перемещения. Устройство состоит из двух неподвижных плит и подвижной плиты, расположенной симметрично относительно неподвижных с регулируемыми зазорами. Поверхности плит выполнены с заданной шероховатостью, обеспечивающей равномерную толщину клейкого слоя по всей поверхности нанесения. На подвижной и неподвижных плитах выполнены метки для определения величины сдвига и подвижная плита установлена в пазах с возможностью обеспечения параллельности перемещения подвижной плиты относительно неподвижных плит. Неподвижные плиты жестко соединены между собой. Технический результат: повышение достоверности проведения испытаний за счет повышения качества и точности проведения испытаний. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике. Образец содержит две соединенные внахлест пластины, образующие диффузионное соединение и имеющие совмещенные с ними накладки, расположенные с противоположных от соединения сторон. Сумма толщин первой пластины и совмещенной с ней первой накладки равна сумме толщин второй пластины и совмещенной с ней второй накладки. Длина рабочей части образца равна длине нахлеста, составляющей не менее четверти высоты образца. Длина технологической части образца составляет половину разницы между общей длиной образца и длиной нахлеста, а толщина технологической части образца не превышает разницу между половиной высоты образца и радиусом перехода между торцом нахлеста и прилегающей поверхностью соответствующей технологической части образца. Ширина образца равна не менее половины длины нахлеста. При изготовлении образца две пластины накладывают одна на другую. На противоположные соединению поверхности пластин устанавливают накладки. Образованный пакет сваривают диффузионной сваркой, прикладывая усилие сварки к поверхностям накладок перпендикулярно диффузионному соединению. После сварки из пакета вырезают образцы. Из сваренного пакета вырезают блок, по крайней мере, из трех образцов, связанных между собой перемычкой, длину которой устанавливают не менее ширины блока, после чего изготавливают рабочую и технологическую части образцов, а перемычку удаляют. При испытании образца усилия нагружения прикладывают к торцам, прилегающим к испытуемому диффузионному соединению. Технический результат: повышение точности, снижение разброса результатов эксперимента, а также повышение достоверности полученных результатов механических испытаний. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 8 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытанию материалов на сдвиг. Образец выполнен в виде параллелепипеда. Вдоль противоположных граней параллелепипеда выполнены с одной стороны сквозной прямоугольный паз, а с другой - выступ той же формы. Ширина выступа больше ширины паза. Размер, равный разнице длины образца и суммы высоты выступа и глубины паза, выполнен не менее чем в 10 раз меньше длины образца. При этом образец снабжен опорным элементом, выполненным либо в виде рамки, охватывающей образец, либо в виде параллелепипеда. Сущность изобретения - при скорости деформации 10²÷10⁵ с ^-1 воздействуют на противоположные грани образца ударником через входной и выходной передающие стержни со стороны паза и выступа. Исследование распределения пластической деформации образца осуществляют на участке плоской боковой поверхности образца в режиме реального времени. Размер участка деформации, равный разнице ширины выступа и паза, определяют по формуле. Проводят инфракрасное сканирование деформированного участка образца, по полученному полю температур определяют степень локализации пластической деформации и по значению степени локализации судят о способности материала сопротивляться динамическим нагрузкам в области пластической деформации. Технический результат - повышение точности определения характеристик материала при скоростях деформации 10² -10⁵ с^-1 в режиме реального времени. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. Техническим результатом изобретения является повышение объема получаемой информации путем обеспечения испытаний стержневых образцов материалов на послойный срез при действии осевой нагрузки. Установка для испытания горных пород на послойный срез при действии осевой нагрузки содержит основание, установленный на нем барабан, резец для взаимодействия с образцом, закрепленный на барабане коаксиально последнему, держатель образца в виде обоймы, толкатель для взаимодействия с одним из торцов образца и механизм перемещения толкателя. Причем механизм перемещения толкателя выполнен в виде пресса, а между обоймой и барабаном установлен упор для взаимодействия со вторым торцом образца. 1 ил.

Стенд для определения жесткости каблучной части обуви относится к обувной подотрасли легкой промышленности. Технический результат заключается в возможности определения усилий, приходящихся на каблук при различных углах наклона его к опорной поверхности, и соответствующих им величин деформаций. Стенд для определения жесткости каблучной части обуви содержит основание, металлическую раму, прикрепленную к основанию, верхний упор для фиксации положения обуви, нижний упор для установки обуви под заданным углом, закрепленный на металлической раме мультиплицирующий рычаг, передающий усилие от грузов к нагрузочной площадке и далее к каблучной части обуви, и часовой индикатор перемещения. Мультиплицирующий рычаг шарнирно закреплен на металлической раме и содержит прорезь для прохода тяги нижнего упора, имеющего верхнюю площадку, свободно установленную на конечном шарнире, который жестко прикреплен к тяге, заканчивающейся ходовой резьбой, соединяющей тягу с гайкой, при этом гайка зафиксирована крепежным винтом к нижней части металлической рамы. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к обувной подотрасли легкой промышленности. Техническим результатом заявляемого способа является повышение точности определения коэффициента жесткости каблучной части обуви. Способ определения коэффициента жесткости каблука включает определение нагрузок, действующих на каблучную часть низа обуви в фазе переднего толчка на компьютеризированной установке EMED; определение угла наклона плоскости каблука к опоре в функции времени методом скоростной киносъемки кинокамерой; определение деформационных параметров каблучной части низа обуви в зависимости от прикладываемой нагрузки при различных углах наклона каблука к опоре на специально изготовленном стенде; определение нагрузки, действующей на каблучную часть в зависимости от угла наклона каблука к опоре графоаналитическим методом; определение характеристики коэффициента жесткости каблучной части низа обуви от времени, ее аналитическое выражение в виде полинома для использования в дифференциальном уравнении второго порядка с переменными коэффициентами движения тела человека, которое было решено с использованием программы Math CAD. 8 ил.

Изобретение относится к механике грунтов. Сущность: в секции трубы устанавливают не пропускающую воду эластичную оболочку с отверстиями, в которую помещают образец грунта. Отверстия в эластичной оболочке совпадают с отверстиями в секции трубы и через них в образец грунта внедряют перфорированные трубки, обернутые фильтровальным материалом с нулевым сопротивлением так, что их стык с эластичной оболочкой герметичен. Соединяют перфорированные трубки, обернутые фильтровальным материалом с нулевым сопротивлением с капиллярами, а капилляры соединяют с градуированными стеклянными трубками. В образец грунта внедряют источник глубинного вибровоздействия и герметизируют стык гибкого вала глубинного вибратора и эластичной оболочки при помощи как минимум одной резиновой манжеты. Образец грунта нагружают штоком через поршень и после того, как уровень воды в градуированных стеклянных трубках установится на отметке, соответствующей заданной внешней сжимающей нагрузке (процесс консолидации завершен), образец грунта подвергают глубинному вибрированию с заданной интенсивностью вибровоздействия, а давление в поровой воде регистрируют по уровню водяного столба в градуированных стеклянных трубках. Технический результат: повышение чувствительности, точности измерений, возможность имитации заглубленности водонасыщенного двухфазного образца грунта от дневной поверхности и возможность изучения влияния глубинного вибровоздействия различной интенсивности на изменение давления в поровой воде в лабораторных условиях. 3 ил.

Изобретение относится к исследованиям механических свойств снега и может быть использовано для определения оптимального режима уборки снежных завалов. Устройство для измерения сопротивления снега сдвигу содержит толкатель, взаимодействующий с рукояткой, толкатель соединен с рукояткой посредством пружины, которая надета на стержень, являющийся направляющим для толкателя, свободно перемещающегося по нему, причем на рукоятке жестко закреплена мерная линейка, расположенная параллельно стержню поверх толкателя. Технический результат - создание устройства, позволяющего измерять величину сопротивления снега сдвигу. 2 ил.

Изобретение относится к испытательной технике. Сущность: помещают материал в форму. Материал и форму совместно нагружают посредством циклического деформирования. После проведения циклического деформирования в материал внедряют полый жесткий круговой цилиндрический стакан на всю высоту образца материала, поворачивают полый стакан вместе с находящимся внутри него материалом вокруг своей оси, извлекают полый стакан из образца материала и догружают в том же направлении. Определяют усилие деформирования, по которому судят о свойствах материала.

Устройство включает механизм нагружения сдвигом, выполненный в виде камеры с жесткими подвижными стенками, соединенными посредством шарниров, и дном, выполненным из отдельных пластин, а также элемент изменения траектории нагружения, выполненный в виде жесткого полого тонкостенного кругового цилиндрического стакана. Технический результат: повышение точности измерений. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области строительных конструкций и может быть использовано при контроле качества деревянных строительных конструкций. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения за счет устранения перекоса контрольного образца и отсутствия сил трения качения и скольжения на боковых гранях скалываемой части контрольного образца. Способ осуществляют на контрольных образцах, выполненных в виде двух неподвижных опорных частей и одной скалываемой части. Форма контрольных образцов обеспечивает отсутствие их перекоса, а отсутствие дополнительного приспособления для испытания на скалывание обеспечивает отсутствие сил трения качения и скольжения на боковых гранях скалываемой части контрольного образца. Предел прочности на скалывание вдоль волокон определяют по установленной математической формуле. 2 ил.

Изобретение относится к устройству и способу определения прочности на сдвиг минеральной ваты. Техническим результатом является быстрота выполнения испытания прочности на сдвиг и возможность использования для непрерывного контроля выпускаемой продукции. Устройство (1) содержит подвижный зажимной элемент (2) и расположенный рядом с ним неподвижный зажимной элемент (3), каждый из которых снабжен полостью (2а, 3а), выполненной с возможностью установки в них части испытуемого образца (15) в виде полосы минеральной ваты. Устройство выполнено с возможностью приложения усилия F к подвижному зажимному элементу для перемещения подвижного зажимного элемента (2) относительно неподвижного зажимного элемента (3) для достижения сдвига испытуемой полосы (15) на участке (14) между подвижным и неподвижным зажимными элементами. Устройство дополнительно снабжено средствами (16) для измерения величины усилия F. Способ включает отрезание испытуемого образца (15) минеральной ваты в виде полосы, имеющей определенные размеры, затем указанную полосу помещают в устройство (1) для измерения прочности на сдвиг. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к средствам контроля прочности стыкового соединения стержней. Техническим результатом изобретения является повышение достоверности контроля путем приложения к стыковому соединению нагрузки срезом и производительности контроля за счет произвольной ориентации стержней. Технический результат достигается тем, что устройство для контроля прочности стыкового соединения стержня, содержащее основание и размещенные на нем узел подачи нагрузки с грузом и сектор с опорой-барабаном, рабочая поверхность которой перпендикулярна торцам и предназначена для взаимодействия с частью боковой поверхности одного из стержней, снабжено средством подачи стержней на рабочую поверхность опоры-барабана в позицию совмещения сечения стыкового соединения с плоскостью одного из торцов опоры, а узел подачи нагрузки выполнен в виде ролика, расположенного симметрично торцам опоры и имеющего возможность поворота вокруг оси, параллельной оси стержня, и вокруг оси, перпендикулярной оси стержня, проходящей через центр стержня, а также имеющего возможность перемещения вверх в плоскости, перпендикулярной оси стержня. 3 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытания плоских ленточных кабелей на прочность. Устройство содержит вертикальные стойки, гидроцилиндр, нижнюю и верхнюю опорные плиты и нагружающую плиту. При этом к верхней опорной плите и к нагружающей плите прикреплены нагревательные блоки, между которыми располагается испытуемый образец. К верхней опорной плите нагревательный блок прикреплен через вращающиеся ролики. При этом на плоские поверхности образца с обеих сторон наклеены бруски из материала корпуса, в который заматываются кабели, а верхний брусок образца охвачен сдвигающей пластиной, оканчивающейся резьбовой шпилькой и гайкой, с помощью которой осуществляется сдвиг верхнего бруска относительно нижнего бруска, упирающегося в упор, выполненный на нагружающей плите. Технический результат - приближение условий испытаний к натурным за счет одновременного воздействия на образец условий сжатия и сдвиговых перемещений при повышенной температуре. 2 ил.

Изобретение относится к испытательной технике. Сущность: используют нитевидный монокристалл. Определяют период кристаллической решетки для нитевидного монокристалла рентгеноструктурным методом, а затем по формуле рассчитывают скорость перемещения краевой дислокации под действием заданной внешней нагрузки. По длине образца определяют время перемещения дислокации, величину пластической деформации, предел ползучести. Технический результат: снижение трудоемкости испытаний. 1 ил.

Изобретение относится к механике грунтов и механике деформируемого твердого тела. Сущность: грунтовое основание плоскопараллельно деформируют внешним давлением средней величины с помощью плоского гладкого штампа средних размеров. Определяют удельное сцепление и угол внутреннего трения грунта основания, при этом учитывают выполнение условия наступления разрушения грунта в зоне сдвигов. В момент развития, при заданном среднем давлении от краев штампа к его центру зоны сдвигов, ее предельно максимальную прочность, значение минимального и максимального краевого давления в зоне сдвигов определяют по формулам. Технический результат: повышение точности исследований. 2 ил.

Использование: изобретение относится к горному делу, в частности к обогащению полезных ископаемых для изучения механических свойств сыпучих тонкодисперсных материалов при определении технологических режимов и геометрических параметров обогатительных аппаратов. Сущность: способ определения предельного состояния сыпучего материала заключается в определении предельного значения напряжения сдвига путем изменения угла наклона поверхности, на котором размещается исходный материал с нанесением фиксирующего элемента на его верхний слой. А устройство, реализующее способ, снабжено сменным покрытием с выступами и фиксирующим элементом, выполненным в виде каркаса из тонких перегородок или в виде тонкой пленки распыленного клеящего вещества. Предложенный способ универсален: позволяет определять ряд механических характеристик предельного состояния как твердого тела, так и сыпучих материалов, как в сухом виде, так и в жидкой среде. Конструкция исключает ряд негативных факторов, влияющих на точность результатов, позволяет при исследовании дисперсных материалов дополнительно учитывать высоту слоя. Может применяться в различных областях при решении подобных задач. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей по видам определяемых механических характеристик предельного состояния материалов и форм их существования, а также повышения точности их значений. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.