Проведения статических

В целом проведение полноценного испытания на износ требует внимания ко всем деталям, рассмотренным выше. Там, где возможно, следует использовать стандартные методики, а если ни одна из них не подходит к данному случаю, надо искать аналоги в литературе. Необходимо помнить, что все стандартные методики появились подобным образом — на основе обобщения данных повторных испытаний в схожих условиях и проведения сравнительных испытаний.

К подобным выводам приходят в результате проведения сравнительных испытаний цинковых покрытий, полученных при различных условиях осаждения.

Проанализированные условия нагружения широкого класса материалов позволяют рассматривать в качестве начальных или тестовых условий опыта для проведения сравнительных испытаний и построения единой кинетической кривой основе частотного диапазона 10-40 Гц при температуре 20-25 °С, влажности 70-80 % и давлении 750-760 мм ртутного столба. Выход за указанный диапазон параметров, характеризующих состояние окружающей среды, и частотно-температурные условия нагружения могут оказать заметное влияние на скорость роста трещины для ряда материалов и приводить не только к экспериментальному разбросу, но и менять сами кинетические кривые. Это изменение связано с различным влиянием указанных параметров воздействия на скорость роста трещины при разном уровне КИН.

Рис.5.17. Принципиальная схема проведения сравнительных испытаний

проведения сравнительных испытаний были изготовлены специальные образцы. Рабочая часть образцов имела прямоугольное сечение

Качественные методы ускоренных испытаний предназначены в основном для проведения сравнительных и контрольных испытаний. При проведении такого вида испытаний необходимо определять не числовые значения показателей надежности и долговечности, а ответить на вопрос, выше или ниже они значений аналогичных показателей другой конструкции детали, узла или агрегата, заданных стандартом или техническими условиями.

ский. Каждая конструкторская задача, как правило, имеет много решений. Опираясь на теоретические знания и практический опыт, конструктор должен "выбрать из многих возможных решений лучшее. При этом ему приходится принимать во внимание ряд часто противоречивых технологических и эксплуатационных требований, предъявляемых к проектируемому изделию. Нередко правильное решение может быть принято только после проведения сравнительных технико-экономических расчетов по конструктивным вариантам.

В ВИМе закончено изготовление и проведены испытания в полевых условиях экспериментального трактора класса 1,4 т с гидрообъемной трансмиссией и четырьмя ведущими колесами. Этот трактор предназначен для сравнительных исследований различных схем гидрообъемных трансмиссий и типов гидроагрегатов, систем автоматического регулирования и устройств для гидравлического отбора мощности. Кроме этого, он нужен для проведения сравнительных испытаний с обычными серийными тракторами этого класса, атакжедля проверки и уточнения агротехнических требований на перспективные сельскохозяйственные тракторы.

Пользуясь достаточно совершенными хроматографами, можно обеспечить точность определения компонентов неполного горения (СО, Н2 и СН4) *, вполне достаточную для составления тепловых балансов газопотребляющих агрегатов и для проведения сравнительных испытаний газовых горелок. Пределы чувствительности хроматографических газоанализаторов могут составлять по водороду 0,0025 — 0,003%, по окиси углерода—0,01%, по метану— 0,ОГ%:. Следовательно, при использовании хроматографов наиболее совершенной конструкции можно обеспечить определение потерь тепла от химического недожога, имеющих величину порядка 0,10—0,15%. Следует все же иметь в виду, что общая точность определения д5 зависит также от ошибок, допускаемых при анализе газов на содержание КО2 и О2 волюмометрическим методом, при тарировке сечений газохода, а также при выборе балансовых точек отбора проб и при других вспомогательных операциях. В связи с этим дальнейшее повышение точности рассматриваемых хроматографов не имеет смысла.

1 Такая установка была выполнена с цепью проведения сравнительных испытаний различных типов групповых регуляторов скорости. 132

ния, абразивное разрушение, контактно-усталостные процессы и коррозия. Фреттингостойкость исследовалась на машине МФК-1 по ГОСТ 23211—80 с применением специального приспособления [50]. Контртелом служило внутреннее кольцо шарикоподшипника № 36210. Площадь взаимодействия образца и контртела определялась путем измерения пятна контакта на образце после 106 циклов испытаний. Значение износа вследствие фреттинг-коррозии определялось весовым методом на аналитических весах. Для проведения сравнительных испытаний фреттингостойкости были выбраны наиболее распространенные методы ППД. Образцы для испытаний обрабатывались с режимами, соответствующими обработке шеек валов под подшипники качения, которые обеспечивают шероховатость поверхности Ra = 0,16...0,32 мкм. Инструментом для упрочнения ЭМО служил подвижный ролик из сплава ВК6М диаметром 60 мм с профильным радиусом 15 мм.

Армавирским заводом испытательных машин [152] изготовлена универсальная испытательная гидравлическая машина типа МП-300. Эта машина обеспечивает нагрузку 3 МН (300 тс) с пульсатором, имеющим мощность 1,5 МН (150 тс). Предназначена для проведения статических и усталостных испытании образцов и натурных деталей.

вогидравлическими точными машинами, предназначенными для проведения статических и динамических испытаний. Можно проводить статические испытания на растяжение и сжатие, усталостные исгш-тания при высокой и низкой частоте (малоцикловые испытания), при постоянной амплитуде, а также моделировать действительные нагрузки, проводить испытания на ползучесть и, кроме того, комплекс испытаний, связанных с исследованием механики разрушения и определением вязкости разрушения и раскрытия трещин.

Автоклавы для проведения статических коррозионных испытаний в воде и паре при высоких температурах и давлениях изготовляются, как правило, из аустенитной нержавеющей стали 1Х18Н9Т.

1) установки, предназначенные для проведения статических и малоцикловых испытаний с возможностью широкого варьирования скорости нагружения или деформирования;

Многоканальная система «Испыта-тель-2» . Система «Испытатель-2» так же, как и система «Надежность-1», предназначена для управления многоканальными испытательными установками, использующими следящий электрогидравлический привод для натурных усталостных испытаний. Систему «Испытатель-2» можно использовать и для проведения статических испытаний. Формирование управляющих сигналов по частоте, форме и уровню нагрузок производится в системе методами и средствами цифровой электронной техники, что обеспечивает четкость, устойчивость и высокую надежность работы системы управления. В качестве программного устрой-

Автоклавы для проведения статических коррозионных испытаний в воде и паре при высоких температурах и давлениях изготовляются, как правило, из аустенитной нержавеющей стали 1Х18Н9Т. Если испытываются образцы из другого материала, например алюминиевые сплавы, в автоклав вставляется стакан, изготовленный из того же или близкого к нему по составу сплава. Для уплотнения автоклавов наиболее целесообразно применять либо фланцевое соединение с овальной прокладкой из аустенизированной стали ОХ18Н9Т, либо самоуплотняющие прокладки. До температуры 350° С самоуплотняющиеся прокладки лучше всего изготовлять из фторопласта 4 (тефлон). Чтобы предотвратить заедание, шпильки и гайки изготовляются из материала различной твердости, например шпильки — из углеродистой стали, гайки — из стали 3X13. Шпильки перед затяжкой смазываются. Во избежание перекоса крышки гайки затягиваются равномерно, крест-накрест. В автоклаве следует предусматривать чехол для термопары и штуцера, предназначенного для крепления импульсной трубки манометра, и кранов точной регулировки. Если необходимо, на крышке автоклава помещается также магнитная мешалка [II, 1]. Подпитку автоклава тем или иным нужным газом из баллонов удобнее всего осуществлять с помощью сильфонных вентилей. Краны точной регулировки используются для насыщения среды в автоклаве различными газами и для отбора проб раствора и газа. Для определения концентрации кислорода в охлажденный автоклав через один из вентилей подается чистый аргон (0,005% кислорода) под давлением 5 am. Раствор вытесняется из автоклава через другой вентиль в стеклянную ампулу, предварительно промытую чистым аргоном, содержащим менее 0,005% кислорода. Кроме того, ампула один или два раза промывается исследуемым раствором, затем в нее отбирается проба.

Уравнение энергии выводится путем составления энергетического баланса для элементарного объема, отсекаемого в обогреваемом канале двумя близко расположенными сечениями. Изменение энергии вдоль координаты принимается линейным. Основные составляющие энергетического баланса элементарного объема выявляются при детализации притоков и стоков тепла. Приток обусловлен конвективным переносом тепла вместе с рабочим телом, обогревом (в общем случае переменным по длине и времени), теплопроводностью рабочего тела и металлической стенки (продольная передача тепла). Тепловая энергия расходуется (сток теола) на нагревание рабочего тела в объеме, передачу тепла движущимся рабочим телом, • передачу тепла за счет теплопроводности рабочего тела и металла и на увеличение кинетической энергии потока. Составляющие притока и стока энергии неравноценны. Приток и сток энергии за счет теплопроводности рабочего тела и металлической стенки трубы в данной задаче ничтожны' по сравнению с количеством тепла, вносимым движущимся потоком и внешним обогревом. Это легко показать, например, путем проведения статических расчетов. Очевидно также, что переход тепловой энергии в кинетическую энергию потока, а также расходование кинетической энергии на тепловые потери (в результате трения) мало. При исследовании динамики промышленных теплообменников упомянутыми составляющими можно пренебречь.

На этапе рабочего проекта разработчик производит уточнение внешних нагрузок напряженно-деформированного состояния конструкции. На этом этапе используются результаты испытаний конструктивных элементов и агрегатов конструкции с подробной тензометрией. На стадии рабочего проектирования должна быть в основном закончена отработка силовых элементов конструкции по условиям статической прочности, усталостной прочности и живучести, а также по условиям обеспечения безопасности с учетом явления аэроупругости. В конце этого этапа выделяется первый экземпляр опытного самолета для проведения статических испытаний, кроме того, до начала серийного производства проводятся летные испытания опытного образца самолета с целью определения напряженно-деформированного состояния и критических скоростей непосредственно по результатам прямых измерений.

Модели, изготовленные по эскизным проектам при разработке кузова автомобиля, могут быть использованы для изготовления простых и недорогих форм для опытных образцов деталей по технологии ручной выкладки с применением зажимов и с использованием техники спекания. С учетом незначительной разницы в физико-механических свойствах деталей опытных образцов и деталей, изготовляемых при высоком давлении прессования, в серийном производстве из опытных образцов деталей можно изготовить кузов, раму (основание кузова) или кабину для проведения статических или динамических испытаний. Решение о продолжении испытаний с промышленной оснасткой может быть принято после испытаний опытных образцов. Опыт показывает, что высокой степени уверенности в разработке можно ожидать в том случае, если опытный образец прошел все требуемые испытания. Ответственное применение, например в дорожных колесах, требует формования испытуемых деталей в стальной оснастке, для того чтобы оценить преимущества оптимальной разработки из комбинации композитов ХМС и НМС по сравнению

С целью дальнейшего развития и детализации этих принципов в отношении, главным образом, этапов синтеза и анализа конструкций, а также для совершенствования средств и методов теоретического исследования прочности временным научным коллективом при Мосстанкине совместно со специализированными подразделениями ряда отраслевых научно-исследовательских и конструкторских организаций и вузов разработана программа исследований по автоматизации конструирования и прочностных расчетов изделий машиностроения на базе широко распространенных средств вычислительной техники, выпускаемой в странах — членах СЭВ. При реализации этой программы основное внимание уделено развитию новых методов и средств формирования геометрических моделей конструкций, автоматизированной подготовки расчетных схем, проведения статических и динамических расчетов, хранения и визуального отображения проектной информации, документирования, в совокупности обеспечивающих эффективный поиск рациональных технических решений.

Первое требование состоит в необходимости смещения двигателя вперед для получения свободного пространства перед поперечиной панели приборов. Наличие такого пространства позволит разместить перед панелью приборов конструкцию, поглощающую кинетическую энергию двигателя, а также и автомобиля в целом. Следующее требование заключается в обеспечении определенного распределения во времени ударной нагрузки, воспринимаемой панелями. Необходимо, чтобы крылья и боковины последовательно разрушались от передней части к задней. Статическое моделирование разрушения конструкции, происходящего в такой последовательности, можно провести на установке, предназначенной для проведения статических испытаний на разрушение, которая показана на рис. 5.7. На этой установке с помощью шарнирных связей и штанг, соединенных с плунжерами гидронасосов, воспроизводится распределение реальных нагрузок в узлах, соответствующих центрам масс основных узлов автомобиля.