close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент РФ 2335747

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 335 747
(13)
C1
(51) МПК
G01M 7/08 (2006.01)
G01N 3/313 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2007105347/28, 12.02.2007
(72) Автор(ы):
Орлов Александр Сергеевич (RU),
Орлов Сергей Александрович (RU)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
12.02.2007
(45) Опубликовано: 10.10.2008 Бюл. № 28
2 3 3 5 7 4 7
R U
ВОЗДЕЙСТВИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относитс к испытательной
технике и может быть использовано при
испытани х на высокоинтенсивные ударные
воздействи различных систем, состо щих из
функционально св занных приборов. Устройство
состоит из вибростенда, источников ударных
воздействий, приспособлени дл креплени аппаратуры, вывешенного на гибких тросах, с
установленным
на
нем
аппаратурой
и
регистрирующими датчиками, переходника дл стыковки
многослойных
амортизационных
стержней с приспособлением дл креплени аппаратуры. Источники ударных воздействий
выполнены в виде многослойных амортизационных
стержней с пиротехническими устройствами. В
качестве приспособлени дл креплени аппаратуры,
амортизационных
стержней
и
вибростенда используют усеченную коническую
оболочку с фланцами. При этом многослойные
амортизационные стержни с пиротехническими
устройствами креп тс к фланцу в местах
креплени приборов и оборудовани в области
большего основани , а вибростенд крепитс к
фланцу в области меньшего основани усеченного
конуса. Технический результат заключаетс в
возможности одновременного нагружени объекта
испытаний в низкочастотной и высокочастотной
област х спектра, а также возможности проведени испытаний в трех взаимно перпендикул рных
направлени х. 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.
Страница: 1
RU
C 1
C 1
(54) КОМБИНИРОВАННЫЙ СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА ВЫСОКОИНТЕНСИВНЫЕ УДАРНЫЕ
2 3 3 5 7 4 7
Адрес дл переписки:
662972, Красно рский край, ЗАТО Железногорск,
г. Железногорск, ул. Ленина, 52, ФГУП НПО ПМ,
начальнику УИО Р.П. Туркеничу
R U
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2269105 С2, 27.01.2006. RU 2262679
С1, 20.10.2005. КАРПУШИН В.Б. Виброшумы
аппаратуры. - М.: Советское радио, 1977,
с.280. SU 63159 А, 29.02.1944. RU 2171974 С2,
08.10.2001. RU 2085889 С1, 27.07.1997. JP
2019770 А, 23.01.1990. US 3699807 А, 24.10.1972.
(73) Патентообладатель(и):
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ
УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "Научнопроизводственное объединение прикладной
механики им. академика М.Ф. Решетнева" (RU)
C 1
C 1
2 3 3 5 7 4 7
2 3 3 5 7 4 7
R U
R U
Страница: 2
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
2 335 747
(13)
C1
(51) Int. Cl.
G01M 7/08 (2006.01)
G01N 3/313 (2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2007105347/28, 12.02.2007
(72) Inventor(s):
Orlov Aleksandr Sergeevich (RU),
Orlov Sergej Aleksandrovich (RU)
(24) Effective date for property rights: 12.02.2007
(45) Date of publication: 10.10.2008 Bull. 28
Mail address:
662972, Krasnojarskij kraj, ZATO
Zheleznogorsk, g. Zheleznogorsk, ul. Lenina,
52, FGUP NPO PM, nachal'niku UIO R.P.
Turkenichu
C 1
2 3 3 5 7 4 7
R U
tested object within low-frequency and highfrequency spectrum and possibility of testing in
three mutually perpendicular directions.
2 cl, 5 dwg
Страница: 3
EN
C 1
(57) Abstract:
FIELD: physics.
SUBSTANCE: invention can be used for highintensity
shock
testing
of
various
systems
consisting of functionally connected devices. The
device
consists
of
shaker,
shock
sources,
equipment holding fixture put up on flexible
cables, with attached equipment and recording
detectors, adapter for multilayer break rods
joining with equipment holding fixture. Shock
sources are multilayer break rods equipped with
pyrotechnic devices. Equipment holding fixture,
break rods and shaker are represented with
truncated flanged conic casing. Thus multilayer
break rods equipped with pyrotechnic devices are
fastened to flange at equipment holding points
within greater base area, and shaker is fastened
to flange within smaller base of truncated cone.
EFFECT: possibility of simultaneous loading of
2 3 3 5 7 4 7
(54) COMBINED STAND FOR HIGH-INTENSITY SHOCK TESTING
R U
(73) Proprietor(s):
FEDERAL'NOE GOSUDARSTVENNOE
UNITARNOE PREDPRIJaTIE "Nauchnoproizvodstvennoe ob"edinenie prikladnoj
mekhaniki im. akademika M.F. Reshetneva" (RU)
RU 2 335 747 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к оборудованию дл испытаний на ударные воздействи и может
быть использовано при испытани х на высокоинтенсивные ударные воздействи различных, в первую очередь массивных прот женных систем, состо щих из
функционально св занных приборов, автономное испытание каждого из которых
недостаточно (остаютс , например, не отработанными функциональные св зи между
приборами при ударных воздействи х).
Существует достаточно много различных стендов дл испытаний на ударные
воздействи : с помощью вибрационных электродинамических стендов, стендов с
падающими столами и т.д. (Вибрации в технике: Справочник в 6 томах. М.:
Машиностроение, т.5. Измерени и испытани . / Под ред. М.Д.Генкина, 1981 г., стр.476477). В насто щее врем наибольшее применение наход т системы на базе вибростендов.
Требовани к стендам, обеспечивающим необходимое ударное воздействие, достаточно
высоки, особенно при воспроизведении воздействий большой интенсивности, малой
длительности и сложной формы. Такие устройства дают хорошие результаты в области
низких частот при воспроизведении относительно простых импульсов. Существует р д
решений, где в качестве источников ударных воздействий используютс пиротехнические
устройства (патенты РФ №2085889, 2244909 и др.).
Наиболее близким вл етс (патент РФ №2269105) стенд дл испытаний на
высокоинтенсивные ударные воздействи приборов и оборудовани , состо щий из
вибростенда и источников ударных воздействий, выполненных в виде многослойных
амортизационных стержней с пиротехническими устройствами, сотовой панели
вывешенной на гибких тросах с установленной на ней аппаратурой и регистрирующими
датчиками, при этом амортизационный стержень с пиротехническим устройством
соедин етс с сотовой панелью через переходное устройство, который выбран в качестве
прототипа.
Главным недостатком такого стенда вл етс отсутствие возможности одновременного
нагружени объекта испытаний в низкочастотной и высокочастотной област х спектра, а
также невозможность проводить испытани в трех взаимно перпендикул рных
направлени х. Вибрационное нагружение «закрывает» низкочастотную область спектра, а
ударное нагружение его высокочастотную область, и такие испытани провод тс последовательно.
Задачей, на решение которой направлено за вл емое изобретение вл етс устранение
указанных недостатков, что позволит более качественно проводить испытани на ударные
воздействи высокой интенсивности.
Решение этой задачи достигаетс тем, что в качестве приспособлени дл креплени аппаратуры, многослойных амортизационных стержней с пиротехническими устройствами
и вибростенда используют усеченную коническую оболочку с фланцами, при этом
многослойные амортизационные стержни с пиротехническими устройствами креп тс к
фланцу в местах креплени приборов и оборудовани в области большего основани , а
вибростенд крепитс к фланцу в области меньшего основани усеченного конуса. Кроме
того, переходник дл стыковки многослойных амортизационных стержней закреплен
перпендикул рно торцу фланца приспособлени дл креплени аппаратуры через паз,
кривизна которого равна кривизне фланца, при этом фланец входит в переходник, причем
во фланце выполнено резьбовое отверстие дл креплени переходника.
Суть за вленного решени по сн етс чертежами, где на фиг.1 показана схема дл одновременного проведени ударных и вибрационных испытаний, на фиг.2 горизонтальное сечение А-А, на фиг.3 - вертикальное сечение Б-Б, на фиг.4 показаны
ударные спектры ускорений: требуемого ударного спектра, от пиротехнических устройств
и от вибрационных воздействий, а на фиг.5 показаны графики требуемого ударного
спектра и ударные спектры в контрольной точке при совместном нагружении ударными и
вибрационными воздействи ми.
Комбинированный стенд состоит из конической оболочки 1, фланца 2 дл креплени объекта испытаний, сотовой панели 3 с блоками аппаратуры 4 (объект испытаний)
Страница: 4
DE
RU 2 335 747 C1
5
10
15
20
25
30
35
контрольных датчиков 5, гибких тросов дл обезвешивани объекта испытаний 6,
переходника 7 дл креплени амортизационных стержней к фланцу 2, амортизационных
стержней с пироустройством дл создани ударных воздействий 8, фланца 9 дл креплени вибрационного стенда 10, резьбового отверсти 11 с болтом 12, а также
профилированного паза 13, кривизна которого совпадает с кривизной фланца 2.
Работает комбинированный стенд следующим образом.
После того, как собрана испытательна схема, показанна на фиг.1, включают
вибростенд 10 и при его выходе на требуемый заранее заданный режим обеспечивают
нагружение сотовой панели 3 с блоками аппаратуры 4 в низкочастотной области. В этот
момент производ т подрыв пиротехнических устройств и догружают высокочастотную
область требуемого ударного спектра ускорений. Коническа оболочка с фланцами 2, 9
позвол ет присоединить как вибростенд, так и амортизационные стержни 8 с
пиротехническими устройствами. Переходник 7 позвол ет плотно соедин ть
амортизационные стержни 8 с фланцем 2, так как в нем имеетс паз 13, кривизна
которого совпадает с кривизной фланца, а отверстие в переходнике, и резьбовое
отверстие во фланце 11 позвол ют с помощью болта 12 подт нуть переходник 7 к фланцу
2.
Сотовую панель 3 с приборами 4 креп т к фланцу 2 конической оболочки, не меша стыковки с ней амортизационных стержней 8 с разрывными болтами. Другой фланец 9
конической оболочки 1 легко позвол ет присоединить вибрационный стенд 10.
Так как вибрационные стенды позвол ют (по крайней мере, современные) поворачивать
их дл воздействи в разных направлени х, то така схема обеспечивает возможность
проведени испытаний последовательно в трех взаимно перпендикул рных направлени х.
Представленна схема позвол ет реализовать рассмотренную процедуру испытаний.
Предлагаемое изобретение позвол ет повысить качество проводимой отработки
приборов и оборудовани и приблизить процедуру испытаний к реальным процессам при
эксплуатации.
Пример практического исполнени На фиг.1-3 (поз.4) показан блок ретрансл тора примен емого на одном из КА
разработки НПО ПМ. В амортизационный стержень устанавливаем разрывной болт 8Х54.
Стержень состоит из слоев следующих материалов: текстолит-текстолит-алюминий-стальалюминий-текстолит-текстолит. Между сло ми установлены фторопластовые кольцевые
шайбы.
Квалификационные требовани по ударным нагрузкам дл этого блока в виде ударного
спектра ускорений (дл каждого из трех взаимно перпендикул рных направлений)
приведены в таблице.
Таблица
Частота, Гц Амплитуда ударного спектра ускорений, g
40
45
50
100
25
1000
500
4000
500
Так как масса блока ретрансл тора вместе с технологической плитой составл ет более
250 кг, то испытани провод т с использованием пиротехнических устройств
(использованы разрывные болты 8Х54). Вибрационными испытани ми необходимо было
закрыть диапазон 150-600 Гц. В качестве вибрационного воздействи использован
затухающий сигнал
у=50е -?tsin?t
где ?=ln2 - логарифмический декремент;
?=3,14...;
?=2 мс;
? - кругова частота;
Страница: 5
RU 2 335 747 C1
5
10
15
20
25
30
35
? - коэффициент затухани ;
t - врем .
Вибрационные испытани проводили на стенде ВЭДС10000. Срабатывание разрывных
болтов проводилось примерно через 2 мс после выхода на режим вибростенда. Через 6 мс
после подрыва разрывных болтов вибрационный стенд отключалс .
На фиг.4 показаны ударные спектры ускорений: требуемого ударного спектра 1 (см.
таблицу), от пиротехнических устройств 2 и от вибрационных воздействий 3.
На фиг.5 цифрой 1 обозначены графики требуемого ударного спектра, а цифрой 2
полученные ударные спектры в контрольной точке при совместном нагружении ударных и
вибрационных воздействий.
Из приведенного выше примера практического применени видно, что требуемые
ударные испытани были проведены с использованием стандартного оборудовани с
минимальным изготовлением новых элементов. Схема испытаний проста и не вызывает
проблем с воспроизведением. Кроме того, как видно из схемы (фиг.1), испытани проводились в трех направлени х (в примере рассмотрено только вертикальное
направление).
Из известных авторам источников информации и патентных материалов не известна
совокупность признаков, сходных с совокупностью признаков за вленных объектов.
Формула изобретени 1. Комбинированный стенд дл испытаний на высокоинтенсивные ударные воздействи приборов и оборудовани , состо щий из вибростенда и источников ударных воздействий,
выполненных в виде многослойных амортизационных стержней с пиротехническими
устройствами, и приспособлени дл креплени аппаратуры вывешенного на гибких тросах
с установленным на нем аппаратурой и регистрирующими датчиками, переходника дл стыковки многослойных амортизационных стержней с приспособлением дл креплени аппаратуры, отличающийс тем, что в качестве приспособлени дл креплени аппаратуры, многослойных амортизационных стержней с пиротехническими устройствами
и вибростенда используют усеченную коническую оболочку с фланцами, при этом
многослойные амортизационные стержни с пиротехническими устройствами креп тс к
фланцу в местах креплени приборов и оборудовани в области большего основани , а
вибростенд крепитс к фланцу в области меньшего основани усеченного конуса.
2. Стенд по п.1, отличающийс тем, что переходник дл стыковки многослойных
амортизационных стержней закреплен перпендикул рно торцу фланца приспособлени дл креплени аппаратуры через паз, кривизна которого равна кривизне фланца, при этом
фланец входит в переходник, причем во фланце выполнено резьбовое отверстие дл креплени переходника.
40
45
50
Страница: 6
CL
RU 2 335 747 C1
Страница: 7
DR
RU 2 335 747 C1
Страница: 8
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
978 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа