Принцип Гопкинсона

В основу механических методов измерения положен принцип Гопкинсона [50,51], сущность которого состоит в экспериментальном определении последовательных приращений количества движения, т. е. площадей под кривой o(t), и построении по ним полной кривой о ( ). [c.18]

Таким образом, фотографические методы позволяют непосредственно измерять только кинематические парамеры процесса распространения волн напряжений, а именно перемещение и в некоторых случаях скорость, другие же параметры определяются косвенно с помощью соответствующих формул, тогда как методы, основанные на принципе Гопкинсона, в сочетании с электрическими устройствами (датчики, измерительная аппаратура) позволяют непосредственно измерять некоторые динамические параметры процесса распространения волн напряжений. [c.30]

Принцип Гопкинсона 18 Продольный удар 221 [c.440]

На рис. 19. а, б показано устройство маятникового типа для калибровки ударных акселерометров с применением мерного стержня Гопкинсона. Принцип действия устройства основан на использовании зависимости между скоростью перемещения частиц мерного стержня и его деформациями, возникающими при продольном ударном нагружении стержня. [c.367]

Рассмотрим прибор, реализующий принцип Гопкинсона. Он состоит из цилиндрического длинного стержня А определенного диаметра, подвешенного в горизонтальном положении на четырех нитях и способного совершать колебания в вертикальной плоскости. К одному концу стержня А прижат цилиндрический стержень В, называемый хронометром, к другому концу стержня прикладывается импульсивная нагрузка (давление при ударе или взрыве). Хронометр изготовлен из того же материала, что и стержень Л, имеет одинаковый с ним диаметр. Один торец хронометра и концевое сечение стержня А, к которому он прижат, притерты хронометр удерживается магнитным притяжением или нанесением тонкого слоя смазки на притертые поверхности. Такой прибор использовался Гоп-кинсоном при изучении удара снаряда в преграду. С помощью баллистического маятника замеряется количество движения хронометра, затем, используя приведенные зависимости, можно определить напряжение и другие параметры. Описанное устройство, называемое мерным стержнем Гопкинсона, имеет два существенных недостатка 1) используя его, можно определить только продолжительность импульса Т и значение и нельзя выяснить вид кривой о (/) 2) растягивающее усилие, необходимое для нарушения контакта лгежду стержнем и хронометром, мешает использовать прибор для измерений импульсов малой амплитуды. [c.20]

Для измерения параметров волн напряжений, вызванных взрывом или ударом, при распространении их в металлах Райнхарт и Пирсон [37] предложили другую реализацию принципа Гопкинсона, сводящуюся к следующему. На поверхности массивной металлической плиты устанавливается цилиндрический заряд В. В., на ее противоположной (тыльной) поверхности помещается маленькая шайба из того же материала, что и плита, по одной линии с зарядом (рис. 12). Заряд В. В. подрывали и измеряли скорость шайбы. Такая процедура повторялась с шайбами различной толщины h. В результате были получены необходимые данные для построения кривой ст (t) в соответствии с приведенными зависимостями. Способ шайб дает хорошие результаты в том случае, если интенсивность волны невелика. При большой интенсивности волны напряжений шайба будет пластически деформироваться и может произойти откол. Представленная на рис. 12 схема не позволяет измерять скорость частиц (напряжение) точно в каком-либо месте внутри плиты, она определяет среднее напряжение в волне напряжений при падении ее на тыльную поверхность плиты, которое приближенно соответствует пространственному распределению напряжений внутри плиты. Различие невелико для волны, интенсивность которой затухает слабо, и значительно при быстром затухании, имеющем место в волне большой интенсивности. Отмеченные недостатки можно устранить или значительно уменьшить их влияние с помощью видоизмененного устройства, схема которого представлена на рис. 13. В плите с тыльной поверхности просверливается гнездо, в которое вкладывается несколько шайб, причем по отношению к распространению волны сжатия шайбы действуют так, как если бы они были частями плиты. Откол шайб можно исключить путем разумного подбора их толщин. Шайбы в гнезде необходимо поместить так, чтобы стык соседних шайб всегда находился в том месте, где ожидается разрушение. Такое устройство позволяет получить в результате одного испытания достаточно данных для построения полного распределения скоростей частиц. Оно позволяет также измерять напря- [c.22]

Рис. 6.15. Схема экспериментальной установки, предназначенной для испытаний на ударное сжатие при помощи стержня Гопкинсона. а — принцип работы 1 — поглотитель удара, 2 — поглотительный стержень, S — выходной стержень, 4 — образец,. 5 — входной стержень, 6 — вышибной стержень б — устройство Горского и Хаузе 7 — образец, S — державка 5 — выходной стержень, 10 — бак с водой, II — соленоидный клапан, 12 — мембрана, /3 —мостовая схема и контрольный контур, / — осциллограф I, 15 — фотоаппарат, 16 — осциллограф II, 17 — триггер, 18 — плунжер, 19 — входной стержень, 20 — часы, 21 — тензометрические датчики.

Разрезной стержень Гопкинсона. Данный стержень является одним из наиболее применяемых в экспериментальной практике устройств для изучения поведения материала при высокой скорости деформации. Принцип действия стержня Гопкинсона заключается в определении динамических напряжений, деформаций или леремещений на его конце по данным, полученным на некотором расстоянии от него [20]. Для достижения высоких скоростей нагружения Г. Кольский предложил разместить два стержня с обеих сторон образца (рис. 11.6.1, а). Образец 3 длиной I расположен между передающим 2 и приемным 4 стержнем одинакового диаметра. Пределы текучести материалов стержней существенно вьшхе предела текучести образца, поэтому в процессе ударно-волнового нагружения стержни 2 и работают в > пругой области. Упругая волна инициируется на левом конце стержня 2 ударом ударника 1, ускоряемого либо с помощью пружины, либо с помощью метательной установки. [c.304]

КОЙ Простоты В ситуации, которая известна как сложная. Тот факт, что в течение последних 30 лет на явно непрочтенные исследования Гопкинсона ссылаются как на определяющие во вступлениях буквально к сотням работ по динамической пластичности, заставляет нас в данном исследовании обратить внимание на главный принцип, а именно, что важно проводить различие между тем, что представляет лишь исторический интерес, и тем, что в действительности является здоровой экспериментальной базой для построения физически приемлемой теории. [c.199]

Поверхностные волны Релей 83 Полное отражеиие 43 Постоинные Ляме 17, 83, 178 Предел пропорциональности 150 Прибор Гопкинсона 85 Принцип суперпозиции 108 Продольные волны в цилиндрическом стержне 60 [c.190]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...