Временной развертки

3. Сопоставить результаты и точность расчетного и экспериментального определения деформаций в элементах испытываемой конструкции с целью выбора метода расчета напряженно-деформированного состояния (упругий, упругопластический, циклический упругопластический в температурно-временной постановке).

В сборнике рассматриваются основы методов расчетного и экспериментального определения прочности и долговечности циклически нагруженных элементов конструкций в широком диапазоне температур, времен и чисел циклов. Приводятся критерии и основные уравнения статических и циклических предельных состояний в температурно-временной постановке; рассмотрены закономерности деформирования и разрушения в зонах концентрации и в связи с неоднородностью напряженных состояний. Рассмотрены методы испытаний на циклическое нагружение, описан ряд опытных результатов. Систематизированы данные по характеристикам малоцикловой усталости, по концентрации напряжений и деформаций, необходимые для расчета прочности. Излагаемый материал в значительной степени основывается на результатах работ сотрудников Института машиноведения, доложенных на Всесоюзном симпозиуме по малоцикловой усталости при повышенных температурах в Челябинске в 1974 г.

Для определения напряженно-деформированного состояния элементов конструкций, работающих в условиях малоциклового терМо-механического нагружения, решают задачи термопластичности в циклической температурно-временной постановке на-основании анализа температурных полей, соответствующих характерным тепловым состояниям (режимам). Задачу теплопроводности решают в термодинамической формулировке.

нии критериев прочности, учитывающих историю изменения напряжений, деформаций и температур в опасной точке. В общем случае решают задачи нестационарной теплопроводности и термопластичности в циклической температурно-временной постановке с получением полей температур, напряжений и деформаций.

В процессе решения задач об определении НДС элементов конструкций в физически нелинейной циклической температурно-временной постановке в рассмотрение вводятся зависимости между напряжениями и деформациями, учитывающие изменение температуры и сопротивление циклическому деформированию конструкционных материалов.

2) анализ НДС в опасных зонах конструкции за пределами упругости в циклической температурно-временной постановке;

Разрушение (по образованию трещины) при циклическом нагружении в температурно-временной постановке описывается на основе нелинейных гипотез суммирования повреждений в относительных временах и циклах:

В авиационной технике вопросы надежности в аспекте прочности являются особенно важными как в процессе производственного освоения новых конструкций, так и в эксплуатации. Промышленная доводка различного рода летательных аппаратов и авиационных двигателей, как правило, связана с повышением прочности деталей и узлов до уровня, обеспечивающего предотвращение разрушения на требуемом ресурсе службы. Возникновение разрушений обычно зависит от длительности работы конструкции, в связи с чем вероятностная оценка прочности конструкций осуществляется во временной постановке наряду с рассмотрением их статической прочности как характеризующей сопротивление внезапным отказом. Отказ в результате постоянного изменения состояния материала (разрушение или появление трещины) зависит от наработанного ресурса, поэтому время до возникновения разрушения (срок службы конструкции), т. е. наработка на отказ может рассматриваться как характеристика надежности работы конструкций.

Для определения напряженно-деформированного состояния элементов конструкций, работающих в условиях малоциклового термомеханического нагру же нияЛ решают задачи термопластичности в циклической температурно-временной постановке на основании анализа температурных полей, соответствующих характерным тепловым состояниям (режимам). Задачу теплопроводности решают в термодинамической формулировке.

нии критериев прочности, учитывающих историю изменения напряжений, деформаций и температур в опасной точке. В общем случае решают задачи нестационарной теплопроводности и термопластичности в циклической температурно -временной постановке с получением полей температур, напряжений и деформаций.

В процессе решения задач об определении НДС элементов конструкций в физически нелинейной циклической температурно-временной постановке в рассмотрение вводятся зависимости между напряжениями и деформациями, учитывающие изменение температуры и сопротивление циклическому деформированию конструкционных материалов.

ломощных сигналов и тем самым исключать из рассмотрения технологические шумы, появление которых неизбежно в режиме эксплуатации ("регенерация-охлаждение") аппаратов. Для реализации амплитудно-частотного анализа разработан специальный программный модуль, осуществляющий визуальное представление временной развертки сигнала, который составлен из любого подмножества амплитудно-частотных категорий импульсов за любой промежуток времени съема информации в любом временном масштабе. Вычисляемый на основе разбиения акустических импульсов на категории интегральный параметр используют в качестве одного из базовых параметров оценки состояния объекта;

Форму колебаний может «вычертить» само колеблющееся тело. Например, колеблющийся маятник с песочницей «вычерчивает» синусоиду на равномерно движущейся под ним доске (рис. 377). Методы регистрации, позволяющие судить о форме колебаний, называются «временной разверткой». Для временной развертки быстрых колебаний чаще всего применяется световая запись. Пучок света,, отражающийся от колеблющегося тела, движется по экрану вверх и вниз. При этом какое-либо устройство перемещает пучок света по экрану в горизонтальном направлении с постоянной скоростью. Широко распространенные (обычно — электронные) приборы для изучения колебаний называются осциллоскопами и осциллографами.

Для цилиндра большого диаметра зеркально отраженный сигнал и серия импульсов волн обегания четко наблюдаются на линии временной развертки. С уменьшением диаметра цилиндра импульсы сближаются и при с?Дг«1,5 (см. задачу 1.4.2) сливаются. Начинается их интерференционное сложение, проявляющееся в виде осцилляции. Условие отсутствия осцилляции d/Kt>l,5 близко к ус-

Некоторым усложнением установки можно осуществлять непрерывную запись диаграммы усилие — деформация. Для этого микрометрический винт приложения усилия, действующий на силовой рычаг, вращают двигателем через понижающий редуктор. Сигнал с нуль-индикатора подается на усилитель, нагрузкой которого является исполнительный двигатель, через редуктор, вращающий микрометрический винт со шкалой деформации, и выводится с нуль-индикатора на нуль. Сигнал с датчика деформации (отдельный механотрон, связанный с площадкой микрометрического столика) подают на один из входов потенциометра ПДС-021, на другой вход этого потенциометра подаются сигналы временной развертки деформации. Таким образом можно записать диаграмму в координатах деформация — время и считать, что нагружение происходит равномерно во времени, т. е. фактически на ПДС-021 записывается диаграмма усилие — деформация, так как усилие равномерно нарастает по времени.

Масштабы временной развертки, мин/см, по координате:

подается на вход ЭО через контакты поляризованного реле РП, работающего с частотой 50 гц. Второй контакт РП соединен с землей. Следует добавить, что в описанном приборе в качестве ГЛН используется генератор линейно-нарастающего напряжения осциллографа. Использование одного генератора для осуществления временной развертки и получения Un, значительно упрощая схему прибора, позволяет скомпенсировать погрешности, возникающие за счет нелинейных искажений пилообразного напряжения, а также получить устойчивое изображение на экране при разных скоростях нарастания t/n.

Модулятор управляет блоком временной развертки 6. В результате линия развертки пропорциональна изменению частоты, а резонансные частоты отмечаются появлением пиков на соответствующих участках линии развертки. Измерительный блок 9 обеспечивает возможность перевода частотно-временных интервалов между резонансными пиками в измеряемую величину - толщину ОК. Чем больше измеряемая толщина, тем больше резонансных пиков и тем меньше интервал между ними.

Напряжение временной развертки в электростатических: кинескопах обычно подводится симметрично, к обеим отклоняющим: пластинам, чтобы получить горизонтальную-; нулевую линию времени, т. ё. обе пластины получают одниковое напряжение, яо'.противоположного знака. Кривая 4 на рис. .107^указывает зйкон изменения., опрокидывающего напряжения: .период состоит из'времени запаздывания tVt рабочего .времени,;'^;и.;па,-узы j^p.jB,.течение ра&ечего времени опрокидывающее напря,жег ние возрастает по возможности линейно и смещает электронный луч слева направо. Во время паузы оно опрокидывается обр'атно по любому закону, возвращаясь к первоначальному, значению, и снов.а Нарастает к , началу следующего рабочего JTaWra. 4
Настройка временной развертки прибора у таких искателей выполняется проще всего при помощи любого прямого искателя

регистрирующее устройство 9. При включении генератора временной развертки подаются сигналы на устройство 8 для записи измеряемой величины крутящих моментов в функции времени. Этот генератор имеет потенциометр, который питается постоянным током. Он приводится в движение от синхронного двигателя. Его выходное напряжение является линейной функцией времени.

Масштабы временной развертки, мин/см, по коор-

Вариация показаний на каждом пределе измерения, % Масштабы временной развертки по координате; X