Лабораторные испытания прочности

ЛАБОРАТОРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПРОЧНОСТИ в судостроении

Экспериментальное исследование поведения корпуса судна и его элементов на образцах, масштабных моделях и опытных констр. с имитацией воздействия на них реальных внеш. нагрузок, нагрева, коррозии и др. Цель ЛАБОРАТОРНЫX ИСПЫТАНИЙ ПРОЧНОСТИ — исслед. напряжений и деформаций констр., определение запасов прочн. при кратковременных (напр., ударных), длит. и циклич. нагрузках, изучение характера разрушений под действием экстрем. внешних сил, разработка методик и измерит, аппаратуры для проведения лабораторных и натурных испыт. прочн., проверка расчетных зависимостей, теорет. гипотез и поиск оптим. конструктивно-технологич. решений. Для создания сосредоточенных и распределенных усилий используют прессы, разрывные машины, копры, машины для изгиба, сдвига и др. Повыш. давление на оболочки и объемные констр. создается в спец. камерах. Испыт. малых моделей на небольшое внеш. давление производят откачкой воздуха из их внутр. объемов. Воздействие подв. и воздушных ударных волн исследуют в спец. бас. и взрывных камерах. Для исслед. прочн. констр. при циклических нагрузках используют пульсаторы, имитирующие изгиб, растяжение-сжатие или сдвиг, и вибростенды. Испыт. констр. сложных форм, расчет к-рых носит приближенный характер, производят в поляризационных уст-ках на моделях из спец. прозрачных материалов. Для измерения усилий, давлений, линейных деформаций, прогибов, углов поворота сечений, скоростей и ускорений движения и др. величин используют простые мех. приборы и приборы, основанные на электр. методах измерений, обладающие лучшими, чем механические, метрологич. хар-ками; для теизометрирования в упругой и пластич. зонах — проволочные, фольговые или полупроводниковые теизорезисторы с измер. блоками, обеспеч. регистрацию как статич., так и динам. деформаций с частотами изменения до десятков килогерц. Изготовленные по спец. технологии теизорезисторы обеспечивают измерение относит, деформаций до 15—20%. Для малых деформаций используют полупроводниковые теизорезисторы. имеющие гораздо большую чувствительность, чем проволочные или фольговые. Малобазные теизорезисторы с чувствит. элементом порядка 1х1 мм позволяют изучать напряженное состояние в зонах концентрации напряжений или проводить эксперименты с малыми моделями. Прогибы, сдвиги и перемещения при статич. нагрузках измеряют индикаторами часового типа (мессурами), движками или датчиками перемещений (прогибомерами) с электр. чувствительными элементами, а при динам, нагрузках — низкочастотными вибрографами, индукционными, реохордными, емкостными и др. датчиками или акселерометрами. Последние широко применяют для измерения перемещений и упругих волн при действии ударных нагрузок. При динам. нагрузках, приводящих к большим деформациям или разрушению, используют скоростную (обычную или стерео) кино- или фотосъемку. Для измерения внеш. сил служат стрелочные манометры, динамометры, мессдозы, датчики давлений и др. В последние годы в ЛАБОРАТОРНЫX ИСПЫТАНИЯХ ПРОЧНОСТИ применяются универс. многоканальные измер.-информационные комплексы, в состав к-рых входят датчики разл. величины, ЭВМ с блоками памяти и уст-ва вывода и отображения информации.