აჩქარებისა და შოკის პულსის ხანგრძლივობის კომბინაცია. დარტყმითი დატვირთვის ტესტები რა განსაზღვრავს ზემოქმედების ხანგრძლივობას

თუ პროდუქტებს აქვთ ამორტიზატორები, მაშინ ზემოქმედების აჩქარების ხანგრძლივობის არჩევისას მხედველობაში მიიღება თავად პროდუქტების ქვედა რეზონანსული სიხშირეები და არა დამცავი ელემენტები.

შეირჩევა შესამოწმებელი პარამეტრები, რომელთა შეცვლით შეიძლება ვიმსჯელოთ მთლიანობაში ელექტრონული აღჭურვილობის დარტყმის წინააღმდეგობაზე (გამომავალი სიგნალის დამახინჯება, ფუნქციონირების მახასიათებლების სტაბილურობა და ა.შ.).

სატესტო პროგრამის შემუშავებისას, ზემოქმედების მიმართულებები დგინდება შემოწმებული REA-ს სპეციფიკური თვისებების მიხედვით. თუ REA-ს თვისებები უცნობია, მაშინ ტესტი უნდა ჩატარდეს სამი ერთმანეთის პერპენდიკულარული მიმართულებით. ამ შემთხვევაში რეკომენდირებულია აირჩიოთ (TS-ში მითითებული დიაპაზონიდან) დარტყმების ხანგრძლივობა, რომლებიც იწვევენ შემოწმებული REE-ის რეზონანსულ აგზნებას.

ზემოქმედების სიძლიერე ფასდება სტრუქტურული მთლიანობით (მაგ. ბზარების გარეშე, კონტაქტი). პროდუქცია ჩაითვლება, რომ გავლილი აქვს ზემოქმედების ტესტი, თუ ტესტირების შემდეგ ისინი აკმაყოფილებენ ამ ტიპის ტესტის სტანდარტებისა და PI-ს მოთხოვნებს.

ზემოქმედების ტესტი რეკომენდირებულია ჩატარდეს ზემოქმედების ტესტის შემდეგ. ხშირად ისინი კომბინირებულია. დარტყმის სიძლიერის ტესტისგან განსხვავებით, დარტყმის წინააღმდეგობის ტესტი ტარდება ელექტრული დატვირთვის ქვეშ, რომლის ბუნება და პარამეტრები დადგენილია TU და PI-ში. ამავდროულად, REA პარამეტრების კონტროლი ხორციელდება ზემოქმედების დროს პროდუქტების მუშაობის შესამოწმებლად და ცრუ პოზიტივის გამოსავლენად. პროდუქცია ჩაითვლება გამოცდაზე გავლებულად, თუ მის დროს და მის შემდეგ ისინი აკმაყოფილებენ ამ ტიპის ტესტის სტანდარტებით და PI-ით დადგენილ მოთხოვნებს.



2.3. დავალება მესამე.

ელექტრო მოწყობილობების ზემოქმედებაზე ტესტირების მოწყობილობების შესწავლა /1. გვ.263-268. 2. გვ 171-178. 3. გვ.138-143/

მოწყობილობები ტესტირებისთვის.ზემოქმედების სადგამები კლასიფიცირდება შემდეგი კრიტერიუმების მიხედვით:

გამეორებადი დარტყმის ბუნებით - ერთჯერადი და მრავალჯერადი დარტყმის დგომები;

დარტყმითი გადატვირთვების მიღების მეთოდის მიხედვით - თავისუფალი ვარდნის და პლატფორმის იძულებითი აჩქარების სადგამები შემოწმებული პროდუქტით;

სამუხრუჭე მოწყობილობების დიზაინის მიხედვით - ხისტი კოჭით, ზამბარიანი კოჭით, დარტყმის შემწოვი რეზინით და თექის ბალიშებით, დასაკეცი დეფორმირებადი სამუხრუჭე მოწყობილობებით, ჰიდრავლიკური სამუხრუჭე მოწყობილობებით და ა.შ.

დარტყმის სადგამის დიზაინიდან და, კერძოდ, მასში გამოყენებული სამუხრუჭე მოწყობილობიდან გამომდინარე, მიიღება ნახევრად სინუსოიდური, სამკუთხა და ტრაპეციული ფორმის დარტყმის პულსები.

REA ერთჯერადი ზემოქმედების შესამოწმებლად გამოიყენება დარტყმის ტესტის სკამი, ხოლო მრავალჯერადი ზემოქმედებისთვის გამოიყენება კამერის ტიპის სატესტო სკამები, რომლებიც ამრავლებენ ნახევრად სინუსოიდური ფორმის ზემოქმედებას. ეს სადგამები იყენებენ პლატფორმის თავისუფალი ვარდნის პრინციპს საცდელ პროდუქტთან ერთად დარტყმის შთანთქმის ბალიშებზე.

წყობის ტიპის დარტყმის სადგამის ძირითადი ელემენტებია: ცხრილი 3; ბაზა 7, რომელიც ემსახურება მაგიდის სიჩქარის შესუსტებას დარტყმის მომენტში; გზამკვლევი 4, რომელიც უზრუნველყოფს მაგიდის ჰორიზონტალურ მდგომარეობას დარტყმის მომენტში; შუასადებები 5, რომლებიც ქმნიან შოკის იმპულსს.

ზემოქმედების შესაქმნელად საჭირო ენერგია გროვდება მაგიდის აწევის შედეგად მასზე დამაგრებული საცდელი პროდუქტით წინასწარ განსაზღვრულ სიმაღლეზე. მაგიდის აწევისა და მისი შემდგომი ჩამოგდების მიზნით სტენდი აღჭურვილია ამძრავით და გადატვირთვის მექანიზმით. ამ პროცესში სხეულის მიერ შეძენილი კინეტიკური ენერგია

ხმის იზოლაცია, რომელიც ამცირებს ხმის წნევის დონეს დადგენილ სტანდარტებამდე;

მიწის მარყუჟი, წინააღმდეგობა არა 40 მ;

ბეტონის საფუძველი.

4. ექსპლუატაციის დროს დარტყმის სადგამი უნდა იყოს

დამონტაჟებულია საძირკველზე.

5. დანადგარის ელექტრომომარაგება AC ქსელიდან

ძაბვა 220± V, სიხშირე 50 ჰც.

6. ელექტროენერგიის მოხმარება (მაქსიმალური) არ არის

1 კვტ-ზე მეტი.

7. ინსტალაცია უზრუნველყოფს აჩქარებების კომბინაციებს და

ზემოქმედების მექანიზმი.აბსოლუტურად ხისტი სხეულის მექანიკაში დარტყმა განიხილება, როგორც ნახტომის მსგავსი პროცესი, რომლის ხანგრძლივობა უსასრულოდ მცირეა. დარტყმის დროს, შეჯახებული სხეულების შეხების ადგილას, წარმოიქმნება დიდი, მაგრამ მყისიერად მოქმედი ძალები, რაც იწვევს იმპულსის სასრულ ცვლილებას. რეალურ სისტემებში სასრული ძალები ყოველთვის მოქმედებენ სასრული დროის ინტერვალში და ორი მოძრავი სხეულის შეჯახება დაკავშირებულია მათ დეფორმაციასთან შეხების წერტილთან და შეკუმშვის ტალღის გავრცელებასთან ამ სხეულებში. ზემოქმედების ხანგრძლივობა დამოკიდებულია ბევრ ფიზიკურ ფაქტორზე: შეჯახების სხეულების მასალების ელასტიურ მახასიათებლებზე, მათ ფორმასა და ზომაზე, მიახლოების შედარებით სიჩქარეზე და ა.შ.

დროთა განმავლობაში აჩქარების ცვლილებას ჩვეულებრივ უწოდებენ შოკის აჩქარების იმპულსს ან დარტყმის იმპულსს, ხოლო დროთა განმავლობაში აჩქარების ცვლილების კანონს ეწოდება დარტყმის იმპულსის ფორმა. დარტყმის პულსის ძირითად პარამეტრებს მიეკუთვნება შოკის პიკური აჩქარება (გადატვირთვა), შოკის აჩქარების ხანგრძლივობა და პულსის ფორმა.

შოკის დატვირთვაზე პროდუქტის რეაგირების სამი ძირითადი ტიპი არსებობს:

* აგზნების ბალისტიკური (კვაზიდემპინგის) რეჟიმი (EI ბუნებრივი რხევების პერიოდი აღგზნების პულსის ხანგრძლივობაზე მეტია);

* აგზნების კვაზირეზონანსული რეჟიმი (EI ბუნებრივი რხევების პერიოდი დაახლოებით უდრის აგზნების პულსის ხანგრძლივობას);

* აგზნების სტატიკური რეჟიმი (EI ბუნებრივი რხევების პერიოდი ნაკლებია აგზნების პულსის ხანგრძლივობაზე).

ბალისტიკურ რეჟიმში, EM აჩქარების მაქსიმალური მნიშვნელობა ყოველთვის ნაკლებია დარტყმის პულსის პიკურ აჩქარებაზე. კვაზირეზონანსული კვაზირეზონანსული აგზნების რეჟიმი ყველაზე ხისტია აღგზნებული აჩქარებების სიდიდის თვალსაზრისით (m არის 1-ზე მეტი). აგზნების სტატიკური რეჟიმში ედ-ის პასუხი მთლიანად იმეორებს მოქმედ პულსს (m=1), ტესტის შედეგები არ არის დამოკიდებული პულსის ფორმასა და ხანგრძლივობაზე. სტატიკური რეგიონის ტესტები ექვივალენტურია წრფივი აჩქარების ეფექტის ტესტებთან, ვინაიდან ის შეიძლება ჩაითვალოს უსასრულო ხანგრძლივობის დარტყმად.

წვეთოვანი ტესტები ტარდება აგზნების კვაზირეზონანსულ რეჟიმში. ზემოქმედების სიძლიერე ფასდება ელექტროსადგურის დიზაინის მთლიანობით (ბზარების, ჩიპების გარეშე).

ზემოქმედების ტესტები ტარდება ელექტრული დატვირთვის ქვეშ ზემოქმედების ტესტების შემდეგ, რათა დადასტურდეს ED-ის უნარი შეასრულოს თავისი ფუნქციები მექანიკური დარტყმის პირობებში.

მექანიკური დარტყმის სადგამების გარდა გამოიყენება ელექტროდინამიკური და პნევმატური დარტყმის სადგამები. ელექტროდინამიკურ სადგამებში მოძრავი სისტემის აგზნების კოჭში გადის დენის პულსი, რომლის ამპლიტუდა და ხანგრძლივობა განისაზღვრება დარტყმის პულსის პარამეტრებით. პნევმატურ სადგამებზე ზემოქმედების აჩქარება მიიღება, როდესაც მაგიდა ეჯახება საჰაერო იარაღიდან ნასროლ ჭურვს.

დარტყმის სადგამების მახასიათებლები ძალიან განსხვავდება: დატვირთვის მოცულობა, დატვირთვის მოცულობა - 1-დან 500 კგ-მდე, დარტყმების რაოდენობა წუთში (რეგულირებადი) - 5-დან 120-მდე, მაქსიმალური აჩქარება - 200-დან 6000 გ-მდე, დარტყმის ხანგრძლივობა - 0,4-დან 40 ms.

გამოთვალეთ მყარი სხეულების ელასტიური ზემოქმედების დრო ღეროს შეჯახების გათვალისწინებით, რომელიც ურტყამს უძრავ არადეფორმირებად კედელს (ნახ.).

ყველაზე ხშირად პრობლემებში ვარაუდობენ, რომ მყარი სხეულების ელასტიური ზემოქმედება მყისიერად ხდება, მაგრამ აშკარაა, რომ ეს დაშვება იდეალიზაციაა.
რეალური სხეულების შეჯახებას ყოველთვის გარკვეული დრო სჭირდება τ . სინამდვილეში, თუ შეჯახების დროს სხეულის იმპულსის ცვლილება მყისიერად მოხდა,
F = mΔv/t →0 → ∞
მაშინ სხეულების ურთიერთქმედების ძალა შეხებისას უსასრულოდ დიდი იქნებოდა, რაც, რა თქმა უნდა, არ ხდება.
რამ შეიძლება განსაზღვროს შეჯახების ხანგრძლივობა? დავუშვათ, რომ განვიხილავთ დრეკადი სხეულის ანარეკლს არადეფორმირებადი კედლიდან. შეჯახების დროს სხეულის კინეტიკური ენერგია შეჯახების პირველი ნახევრის დროს გარდაიქმნება სხეულის ელასტიური დეფორმაციის პოტენციურ ენერგიად. მეორე ნახევრის განმავლობაში დეფორმაციის ენერგია კვლავ გარდაიქმნება მბრუნავი სხეულის კინეტიკურ ენერგიად.

ეს იდეა განხორციელდა ტესტირების პრობლემაში 2005 წ. მოაგვარეთ ეს პრობლემა ამ მომენტის გასაგებად.
Დავალება. ორი იდეალურად ელასტიური სარეცხი მასებით მ 1 \u003d მ 2 \u003d 240 გთითოეული სრიალებს მთარგმნელობით გლუვ ჰორიზონტალურ ზედაპირზე ერთმანეთისკენ სიჩქარით, რომელთა მოდულები v 1 \u003d 21 მ/წმდა v 2 \u003d 9,0 მ/წმ. პოტენციური ენერგიის მაქსიმალური მნიშვნელობა საყელურების ელასტიური დეფორმაცია მათი ცენტრალური შეჯახებისას ტოლია ... ჯ.

აქედან გამომდინარე, აშკარაა, რომ სხეულის ელასტიური თვისებები გარკვეულ როლს თამაშობს შეჯახებისას. ასე რომ, შეიძლება ველოდოთ, რომ ზემოქმედების ხანგრძლივობა დამოკიდებულია სხეულის მასალის იანგის მოდულზე , მისი სიმკვრივე ρ და მისი გეომეტრიული ზომები. შესაძლებელია დარტყმის ხანგრძლივობა τ ასევე დამოკიდებულია სიჩქარეზე რომლითაც სხეული ურტყამს დაბრკოლებას.
ადვილი მისახვედრია, რომ შეუძლებელია შეჯახების დროის შეფასება მხოლოდ განზომილების გათვალისწინებით. მართლაც, თუნდაც ავიღოთ ბურთი, როგორც შემხვედრი სხეული, რომლის ზომები ხასიათდება მხოლოდ ერთი პარამეტრით - რადიუსით. , შემდეგ რაოდენობებიდან , ρ , და შესაძლებელია დროის განზომილების მქონე გამოთქმების უთვალავი ნაკრების შედგენა:
τ = √(ρ/E) × f(ρv 2 /E), (1)
სადაც − უგანზომილებიანი სიდიდის თვითნებური ფუნქცია ρv 2 /E. ამიტომ, რომ იპოვოთ τ საჭიროა დინამიური განხილვა.
ასეთი განხილვის განხორციელება ყველაზე ადვილია სხეულისთვის, რომელსაც აქვს გრძელი ღეროს ფორმა.
დაე, ჯოხი მოძრაობდეს სიჩქარით , კონდახები ფიქსირებულ კედელზე. როდესაც ღეროს ბოლო მონაკვეთი კედელთან კონტაქტში მოდის, ამ მონაკვეთში მდებარე ღეროს ნაწილაკების სიჩქარე მყისიერად ქრება. დროის მომდევნო მომენტში მეზობელ მონაკვეთში მდებარე ნაწილაკები ჩერდებიან და ა.შ.. ღეროს მონაკვეთი, რომლის ნაწილაკები ამ მომენტში უკვე გაჩერებულია, დეფორმირებულ მდგომარეობაშია. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, დროის ამ მომენტში დეფორმირებულია ღეროს ის ნაწილი, რომელსაც მიაღწია ელასტიური დეფორმაციის ტალღა, რომელიც ვრცელდება ღეროს გასწვრივ ბარიერთან შეხების ადგილიდან. ეს დეფორმაციის ტალღა ვრცელდება ღეროზე ხმის სიჩქარით u. თუ ჩავთვლით, რომ ღერო იმ დროს კედელთან შეხებაში იყო t = 0, მაშინ იმ დროს ღეროს შეკუმშული ნაწილის სიგრძეა ut. ღეროს ეს ნაწილი ნახ. დაჩრდილული.

ღეროს დაჩრდილულ ნაწილში მისი ყველა ნაწილაკების სიჩქარე ჯერ კიდევ თანაბარია , ხოლო ღეროს შეკუმშულ (დაჩრდილულ) ნაწილში ყველა ნაწილაკი მოსვენებულია.
ღეროს კედელთან შეჯახების პროცესის პირველი ეტაპი დასრულდება იმ მომენტში, როდესაც მთელი ღერო დეფორმირებული აღმოჩნდება და მისი ყველა ნაწილაკების სიჩქარე ნულის ტოლია (ნახ. ).

ამ მომენტში ჭურვის ღეროს კინეტიკური ენერგია მთლიანად გარდაიქმნება ელასტიური დეფორმაციის პოტენციურ ენერგიად. ამის შემდეგ დაუყოვნებლივ იწყება შეჯახების მეორე ეტაპი, რომლის დროსაც ღერო უბრუნდება დეფორმირებულ მდგომარეობას. ეს პროცესი იწყება ღეროს თავისუფალ ბოლოდან და, ხმის სიჩქარით ღეროზე გავრცელებით, თანდათან უახლოვდება ბარიერს. ნახ. in

ღერო ნაჩვენებია იმ მომენტში, როდესაც დაჩრდილული ნაწილი აღარ არის დეფორმირებული და მის ყველა ნაწილაკს აქვს სიჩქარე მიუთითებს მარცხნივ. დაჩრდილული ტერიტორია კვლავ დეფორმირებულია და მისი ყველა ნაწილაკების სიჩქარე ნულის ტოლია.
შეჯახების მეორე ეტაპის დასასრული დადგება იმ მომენტში, როდესაც მთელი ღერო არადეფორმირებული აღმოჩნდება და ღეროს ყველა ნაწილაკი იძენს სიჩქარეს. , მიმართულია ღეროს სიჩქარის საწინააღმდეგოდ ზემოქმედებამდე. ამ მომენტში, ღეროს მარჯვენა ბოლო გამოეყოფა ბარიერს: არადეფორმირებული ღერო კედლიდან გადმოხტება და იმავე მოდულის სიჩქარით მოძრაობს საპირისპირო მიმართულებით (ნახ. ).

ამ შემთხვევაში, ღეროს ელასტიური დეფორმაციის ენერგია მთლიანად გარდაიქმნება კინეტიკურ ენერგიად.
ზემოაღნიშნულიდან ირკვევა, რომ შეჯახების ხანგრძლივობა τ უდრის ელასტიური დეფორმაციის ტალღის ფრონტის გავლის დროს ღეროს გასწვრივ წინ და უკან:
τ = 2ლ/უ, (2)
სადაც არის ჯოხის სიგრძე.
ხმის სიჩქარე u-ში შეიძლება განისაზღვროს შემდეგნაირად. დროულად განიხილეთ ჯოხი (ბრინჯი. ) როდესაც დეფორმაციის ტალღა ვრცელდება მარცხნივ. ღეროს დეფორმირებული ნაწილის სიგრძე ამ მომენტში უდრის ut. არადეფორმირებულ მდგომარეობასთან დაკავშირებით, ეს ნაწილი მცირდება მნიშვნელობით ვტ, ტოლია მანძილის გავლილი ამ მომენტით ღეროს ჯერ კიდევ არადეფორმირებული ნაწილის მიერ. მაშასადამე, ღეროს ამ ნაწილის შედარებითი დეფორმაცია ტოლია ვ/უ. ჰუკის კანონზე დაყრდნობით
v/u = (1/E) × F/S, (3)
სადაც - ღეროს განივი ფართობი, არის ძალა, რომელიც მოქმედებს ღეროზე კედლის მხრიდან, − იანგის მოდული.
ფარდობითი დეფორმაციის შემდეგ ვ/უერთნაირია ნებისმიერ დროს, სანამ ღერო ბარიერთან არის კონტაქტში, შემდეგ, როგორც ფორმულიდან (3) ჩანს, ძალა მუდმივი. ამ ძალის საპოვნელად ვიყენებთ იმპულსის შენარჩუნების კანონს ღეროს გაჩერებულ ნაწილზე. ბარიერთან შეხებამდე ღეროს განხილულ ნაწილს იმპულსი ჰქონდა ρSut.vდა დროის მომენტში მისი იმპულსი ნულის ტოლია.
Ამიტომაც
ρSut.v = Ft. (4)
ძალის შემცვლელი აქედან ფორმულაში (3), ვიღებთ
u = √(E/ρ). (5)
ახლა გამოთქმა დროისთვის τ . კედელთან (2) ღეროს შეჯახების დეფორმაცია ფორმას იღებს
τ = 2ლ√(ρ/E). (6)
შეჯახების დრო τ შეიძლება მოიძებნოს სხვა გზით, ამისთვის ენერგიის შენარჩუნების კანონის გამოყენებით. შეჯახებამდე ღერო არადეფორმირებულია და მთელი მისი ენერგია არის მთარგმნელობითი მოძრაობის კინეტიკური ენერგია. mv 2/2. გარკვეული დროის შემდეგ τ/2შეჯახების დაწყებიდან, მისი ყველა ნაწილაკების სიჩქარე, როგორც ვნახეთ, ქრება და მთელი ღერო დეფორმირებული ჩანს (ნახ. ). ღეროს სიგრძე ოდენობით შემცირდა Δlმის არადეფორმირებულ მდგომარეობასთან შედარებით (ნახ. ).

ამ მომენტში, ღეროს მთელი ენერგია არის მისი ელასტიური დეფორმაციის ენერგია. ეს ენერგია შეიძლება დაიწეროს როგორც
W = k(Δl) 2 /2,
სადაც − პროპორციულობის კოეფიციენტი ძალასა და დეფორმაციას შორის:
F = kΔl.
ეს კოეფიციენტი, ჰუკის კანონის გამოყენებით, გამოიხატება იანგის მოდულის მიხედვით და ჯოხის ზომები:
σ = F/S = (∆l/l)E,
F = SEΔl/l და F = kΔl,
აქედან
k = ES/l. (7)
მაქსიმალური დეფორმაცია Δlუდრის მანძილს, რომელზედაც დროის განმავლობაში მოძრაობენ ღეროს მარცხენა ბოლოს ნაწილაკები τ/2(ბრინჯი. ). ვინაიდან ეს ნაწილაკები მოძრაობენ სიჩქარით , მაშინ
Δl = vτ/2. (8)
ჩვენ ვაიგივებთ ღეროს კინეტიკურ ენერგიას ზემოქმედებამდე და დეფორმაციის პოტენციურ ენერგიას. იმის გათვალისწინებით, რომ ღეროს მასა
m = ρSl,
და (7) და (8) მიმართებების გამოყენებით ვიღებთ
ρSlv 2 /2 = ES/(2ლ) × (vτ/2) 2,
სად τ კვლავ ვიღებთ ფორმულას (6).
ეს შეჯახების დრო ჩვეულებრივ ძალიან მოკლეა. მაგალითად, ფოლადის ღეროსთვის ( E \u003d 2 × 10 11 Pa, ρ \u003d 7,8 × 10 3 კგ / მ 3) სიგრძე 28 სმგაანგარიშება ფორმულით (6) იძლევა τ = 10 −4 წმ.
სიძლიერე , რომელიც მოქმედებს კედელზე დარტყმის დროს, შეიძლება მოიძებნოს ღეროში (5) ხმის სიჩქარის ჩანაცვლებით (4):
F = Sv√(ρE). (9)
ჩანს, რომ კედელზე მოქმედი ძალა ზემოქმედებამდე ღეროს სიჩქარის პროპორციულია. მაგრამ ზემოაღნიშნული ხსნარის გამოსაყენებლად, აუცილებელია ღეროს მექანიკური სტრესი ფ/სარ აღემატებოდა მასალის ელასტიურობის ზღვარს, საიდანაც მზადდება ღერო. მაგალითად, ფოლადისთვის, ელასტიური ზღვარი
(F/S) max = 4 × 10 8 Pa.
ამიტომ მაქსიმალური სიჩქარე ფოლადის ღერო, რომელზედაც მისი ზემოქმედება ბარიერთან კვლავ შეიძლება ჩაითვალოს ელასტიურად, ფორმულის მიხედვით (9) ტოლია 10 მ/წმ. ეს შეესაბამება სხეულის თავისუფალი ვარდნის სიჩქარეს მხოლოდ სიმაღლიდან 5 მ.
შედარებისთვის აღვნიშნოთ, რომ ხმის სიჩქარე ფოლადში u = 5000 მ/წმ, ე.ი. ვ<< u .
ღეროს ფიქსირებულ ბარიერთან (ძალისგან განსხვავებით) შეჯახების დრო ღეროს სიჩქარისგან დამოუკიდებელი აღმოჩნდა. თუმცა, ეს შედეგი არ არის უნივერსალური, მაგრამ დაკავშირებულია მოცემული სხეულის სპეციფიკურ ფორმასთან. მაგალითად, ელასტიური ბურთისთვის, კედელთან შეჯახების დრო დამოკიდებულია მის სიჩქარეზე. ამ საქმის დინამიური განხილვა უფრო რთული გამოდის. ეს იმის გამო ხდება, რომ დეფორმირებული ბურთის კედელთან კონტაქტის არე და შეჯახების დროს ბურთზე მოქმედი ძალა არ რჩება მუდმივი.

დარტყმის ძალა - იმპულსი, სიჩქარე, ტექნიკა და ფეთქებადი სიძლიერის წვრთნები მებრძოლებისთვის

დარტყმის ძალა - იმპულსი, სიჩქარე, ტექნიკა და ფეთქებადი სიძლიერის წვრთნები მებრძოლებისთვის

საკითხი ფიტნეს კლუბში Leader-Sport გადაიღეს

პაველ ბადიროვი, დარტყმის ძალის ტურნირის ორგანიზატორი, სპორტის ოსტატი პაუერლიფტინგში, მრავალგზის ჩემპიონი და სანკტ-პეტერბურგის რეკორდსმენი სკამებზე, აგრძელებს საუბარს დარტყმის ძალაზე, დარტყმის სიჩქარეზე და ასევე აჩვენებს ვარჯიშებს ფეთქებადი სიძლიერისთვის მებრძოლებისთვის.

დაარტყა

ზემოქმედება არის სხეულების მოკლევადიანი ურთიერთქმედება, რომლის დროსაც ხდება კინეტიკური ენერგიის გადანაწილება. მას ხშირად აქვს დესტრუქციული ხასიათი ურთიერთქმედების სხეულებისთვის. ფიზიკაში ზემოქმედება გაგებულია, როგორც მოძრავ სხეულებს შორის ურთიერთქმედების ისეთი ტიპი, რომელშიც შეიძლება უგულებელვყოთ ურთიერთქმედების დრო.

ფიზიკური აბსტრაქცია

ზემოქმედების დროს დაკმაყოფილებულია იმპულსის შენარჩუნების კანონი და კუთხური იმპულსის შენარჩუნების კანონი, მაგრამ, როგორც წესი, მექანიკური ენერგიის შენარჩუნების კანონი არ სრულდება. ვარაუდობენ, რომ ზემოქმედების დროს შეიძლება გარე ძალების მოქმედების უგულებელყოფა, მაშინ შენარჩუნებულია სხეულების მთლიანი იმპულსი დარტყმის დროს, წინააღმდეგ შემთხვევაში მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული გარე ძალების იმპულსი. ენერგიის ნაწილი ჩვეულებრივ იხარჯება სხეულების გათბობაზე და ხმაზე.

ორი სხეულის შეჯახების შედეგი შეიძლება სრულად გამოითვალოს, თუ ცნობილია მათი მოძრაობა დარტყმამდე და მექანიკური ენერგია დარტყმის შემდეგ. ჩვეულებრივ, განიხილება ან აბსოლუტურად ელასტიური ზემოქმედება, ან შემოღებულია ენერგიის დაზოგვის კოეფიციენტი k, როგორც ზემოქმედების შემდეგ კინეტიკური ენერგიის თანაფარდობა დარტყმამდე კინეტიკურ ენერგიასთან, როდესაც ერთი სხეული ეჯახება სხვა სხეულის მასალისგან დამაგრებულ კედელს. . ამრიგად, k არის იმ მასალის მახასიათებელი, საიდანაც მზადდება სხეულები და (სავარაუდოდ) არ არის დამოკიდებული სხეულების სხვა პარამეტრებზე (ფორმა, სიჩქარე და ა.შ.).

როგორ გავიგოთ დარტყმის ძალა კილოგრამებში

მოძრავი სხეულის იმპულსი p=mV.

დაბრკოლებაზე დამუხრუჭებისას ეს იმპულსი „ჩაქრება“ წინააღმდეგობის ძალის p=Ft იმპულსით (ძალა სულაც არ არის მუდმივი, მაგრამ შეიძლება მივიღოთ გარკვეული საშუალო მნიშვნელობა).

მივიღებთ, რომ F = mV/t არის ძალა, რომლითაც დაბრკოლება ანელებს მოძრავ სხეულს და (ნიუტონის მესამე კანონის მიხედვით) მოძრავი სხეული მოქმედებს დაბრკოლებაზე, ანუ დარტყმის ძალა:
F = mV / t, სადაც t არის ზემოქმედების დრო.

კილოგრამი-ძალა მხოლოდ გაზომვის ძველი ერთეულია - 1 კგფ (ან კგ) \u003d 9,8 ნ, ანუ ეს არის სხეულის წონა, რომლის წონაა 1 კგ.
ხელახლა გამოსათვლელად საკმარისია ძალა ნიუტონებში გავყოთ თავისუფალი ვარდნის აჩქარებაზე.

კიდევ ერთხელ ზემოქმედების ძალის შესახებ

ადამიანების აბსოლუტურ უმრავლესობას, თუნდაც უმაღლესი ტექნიკური განათლების მქონე, ბუნდოვანი წარმოდგენა აქვს იმაზე, თუ რა არის ზემოქმედების ძალა და რაზე შეიძლება იყოს დამოკიდებული. ვიღაცას სჯერა, რომ დარტყმის ძალა განისაზღვრება იმპულსით ან ენერგიით, ვიღაცას კი - წნევით. ზოგი ძლიერ დარტყმას ურევს დარტყმას, რომელიც იწვევს დაზიანებას, ზოგი კი მიიჩნევს, რომ დარტყმის ძალა უნდა გაიზომოს წნევის ერთეულებში. შევეცადოთ ამ თემის გარკვევას.

დარტყმის ძალა, ისევე როგორც ნებისმიერი სხვა ძალა, იზომება ნიუტონებში (N) და კილოგრამ ძალებში (kgf). ერთი ნიუტონი არის ძალა, რომლის გამო 1 კგ მასის სხეული იღებს აჩქარებას 1 მ/წ2. ერთი კგფ არის ძალა, რომელიც აჩქარებს 1 გ = 9,81 მ/წმ2 სხეულს, რომლის წონაა 1 კგ (გ არის თავისუფალი ვარდნის აჩქარება). მაშასადამე, 1 კგფ \u003d 9,81 ნ. m მასის მქონე სხეულის წონა განისაზღვრება P მიზიდულობის ძალით, რომლითაც იგი აჭერს საყრდენს: P \u003d მგ. თუ თქვენი სხეულის წონაა 80 კგ, მაშინ თქვენი წონა, სიმძიმის ან მიზიდულობის მიხედვით განსაზღვრული, P = 80 კგფ. მაგრამ საერთო ენაზე ამბობენ: "ჩემი წონაა 80 კგ" და ყველაფერი ყველასთვის გასაგებია. ამიტომ, ხშირად ისინი ასევე ამბობენ დარტყმის ძალაზე, რომ ეს არის რამდენიმე კგ, მაგრამ იგულისხმება kgf.

ზემოქმედების ძალა, სიმძიმის ძალისგან განსხვავებით, დროში საკმაოდ მოკლევადიანია. დარტყმის პულსის ფორმა (მარტივი შეჯახების დროს) ზარისებრი და სიმეტრიულია. სამიზნეზე დარტყმის შემთხვევაში პულსის ფორმა არ არის სიმეტრიული – მკვეთრად მატულობს და ეცემა შედარებით ნელა და ტალღებად. იმპულსის მთლიანი ხანგრძლივობა განისაზღვრება დარტყმაში ჩადებული მასით, ხოლო იმპულსის აწევის დრო განისაზღვრება პერკუსიის კიდურის მასით. როდესაც ვსაუბრობთ დარტყმის ძალაზე, ყოველთვის ვგულისხმობთ არა საშუალოს, არამედ მის მაქსიმალურ მნიშვნელობას ზემოქმედების პროცესში.

კედელს დავაყაროთ ჭიქა არც თუ ისე მაგრად, რომ გატყდეს. ხალიჩას რომ მოხვდება, შეიძლება არ გატყდეს. იმისთვის, რომ ის აუცილებლად გატყდეს, საჭიროა სროლის ძალის გაზრდა, რათა გაიზარდოს შუშის სიჩქარე. კედლის შემთხვევაში დარტყმა უფრო ძლიერი აღმოჩნდა, რადგან კედელი უფრო მყარია და ამიტომ მინა გატყდა. როგორც ვხედავთ, მინაზე მოქმედი ძალა დამოკიდებული იყო არა მხოლოდ თქვენი სროლის სიძლიერეზე, არამედ იმ ადგილის სიმტკიცეზე, სადაც მინა მოხვდა.

ასეა მამაკაცის დარტყმა. მიზანში მხოლოდ ხელს და სხეულის იმ ნაწილს ვისვრით, რომელიც დარტყმაში მონაწილეობს. როგორც კვლევებმა აჩვენა (იხ. „ზემოქმედების ფიზიკურ-მათემატიკური მოდელი“), სხეულის ნაწილი, რომელიც მონაწილეობს დარტყმაში, მცირე გავლენას ახდენს დარტყმის ძალაზე, რადგან მისი სიჩქარე ძალიან დაბალია, თუმცა ეს მასა მნიშვნელოვანი (ნახევარს აღწევს. სხეულის მასა). მაგრამ დარტყმის ძალა ამ მასის პროპორციული იყო. დასკვნა მარტივია: დარტყმის ძალა დამოკიდებულია დარტყმაში მონაწილე მასაზე, მხოლოდ ირიბად, რადგან სწორედ ამ მასის დახმარებით ხდება ჩვენი დარტყმის კიდურის (მკლავი ან ფეხი) დაჩქარება მაქსიმალურ სიჩქარემდე. ასევე, არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ იმპულსი და ენერგია, რომელიც გადაეცემა სამიზნეს დარტყმისას, ძირითადად (50-70%-ით) სწორედ ამ მასით არის განსაზღვრული.

დავუბრუნდეთ დარტყმის ძალას. დარტყმის ძალა (F) საბოლოო ჯამში დამოკიდებულია დამრტყმელი კიდურის მასაზე (m), ზომებზე (S) და სიჩქარეზე (v), ასევე სამიზნის მასაზე (M) და სიმტკიცეზე (K). ელასტიურ სამიზნეზე დარტყმის ძალის ძირითადი ფორმულა არის:

ფორმულიდან ჩანს, რომ რაც უფრო მსუბუქია სამიზნე (ჩანთა), მით ნაკლებია დარტყმის ძალა. 20 კგ ტომრისთვის, 100 კგ ტომარასთან შედარებით, დარტყმის ძალა მხოლოდ 10%-ით მცირდება. მაგრამ 6-8 კგ ტომრებისთვის, ზემოქმედების ძალა უკვე მცირდება 25-30% -ით. გასაგებია, რომ ბუშტზე დარტყმით რაიმე მნიშვნელოვან მნიშვნელობას საერთოდ ვერ მივიღებთ.

თქვენ მოგიწევთ ძირითადად რწმენის შესახებ შემდეგი ინფორმაციის მიღება.

1. სწორი დარტყმა არ არის ყველაზე ძლიერი დარტყმა, თუმცა მოითხოვს კარგ ტექნიკას და განსაკუთრებით დისტანციის განცდას. მართალია, არიან სპორტსმენები, რომლებმაც არ იციან გვერდის დარტყმა, მაგრამ, როგორც წესი, მათი პირდაპირი დარტყმა ძალიან ძლიერია.

2. დარტყმის კიდურის სიჩქარის გამო გვერდითი დარტყმის ძალა ყოველთვის უფრო მაღალია, ვიდრე პირდაპირი. უფრო მეტიც, მიწოდებული დარტყმით, ეს განსხვავება 30-50% -ს აღწევს. ამიტომ, გვერდითი დარტყმები, როგორც წესი, ყველაზე ნოკაუტია.

3. ბექჰენდის დარტყმა (როგორც უკანა მუშტი შემობრუნებით) ყველაზე მარტივია შესრულების ტექნიკაში და არ საჭიროებს კარგ ფიზიკურ მომზადებას, პრაქტიკულად ყველაზე ძლიერია ხელის დარტყმებს შორის, განსაკუთრებით მაშინ, თუ თავდამსხმელი კარგ ფიზიკურ ფორმაშია. თქვენ უბრალოდ უნდა გესმოდეთ, რომ მის სიძლიერეს განსაზღვრავს დიდი საკონტაქტო ზედაპირი, რაც ადვილად მიიღწევა რბილ ჩანთაზე და რეალურ ბრძოლაში, ამავე მიზეზით, მძიმე რთულ ზედაპირზე დარტყმისას, კონტაქტის ფართობი მნიშვნელოვნად მცირდება. ზემოქმედების ძალა მკვეთრად ეცემა და აღმოჩნდება არაეფექტური. ამიტომ ბრძოლაში ის მაინც მოითხოვს მაღალ სიზუსტეს, რომლის განხორციელება სულაც არ არის ადვილი.

კიდევ ერთხელ ხაზს ვუსვამთ იმას, რომ დარტყმები განიხილება სიძლიერის პოზიციიდან, უფრო მეტიც, რბილ და დიდ ჩანთაზე და არა მიყენებული ზიანის ოდენობით.

ჭურვის ხელთათმანები ამცირებს დარტყმებს 3-7%-ით.

შეჯიბრებისთვის გამოყენებული ხელთათმანები ასუსტებენ ზემოქმედებას 15-25%-ით.

ცნობისთვის, მიწოდებული დარტყმების სიძლიერის გაზომვის შედეგები უნდა იყოს შემდეგი:

თქვენ ასევე შეიძლება დაგაინტერესოთ ეს:

სულ ესაა, დადეთ ლაიქები, გააკეთეთ რეპოსტი - წარმატებებს გისურვებთ ტრენინგში!

#კრივის_გაკვეთილები

დარტყმის ძალა - იმპულსი, სიჩქარე, ტექნიკა და ფეთქებადი სიძლიერის სავარჯიშოები მებრძოლებისთვის პაველ ბადიროვისგანგანახლებულია: 2018 წლის 6 იანვარი: ბოქსინგგურუ

მექანიკაში დარტყმა არის მატერიალური სხეულების მექანიკური მოქმედება, რაც იწვევს მათი წერტილების სიჩქარის სასრულ ცვლილებას დროის უსასრულოდ მცირე პერიოდში. ზემოქმედების მოძრაობა არის მოძრაობა, რომელიც წარმოიქმნება სხეულის (საშუალების) ერთიანი ურთიერთქმედების შედეგად განსახილველ სისტემასთან, იმ პირობით, რომ სისტემის ბუნებრივი რხევების უმცირესი პერიოდი ან მისი დროის მუდმივი თანაზომიერი ან მეტია, ვიდრე ურთიერთქმედების დრო.

განსახილველ წერტილებზე ზემოქმედების ურთიერთქმედების დროს განისაზღვრება ზემოქმედების აჩქარება, სიჩქარე ან გადაადგილება. ასეთ ზემოქმედებას და რეაქციებს ერთად უწოდებენ შოკის პროცესებს. მექანიკური დარტყმა შეიძლება იყოს ერთჯერადი, მრავალჯერადი და რთული. ერთჯერადი და მრავალჯერადი ზემოქმედების პროცესმა შეიძლება გავლენა მოახდინოს აპარატზე გრძივი, განივი და ნებისმიერი შუალედური მიმართულებით. კომპლექსური ზემოქმედების დატვირთვები მოქმედებს ობიექტზე ერთდროულად ორ ან სამ ორმხრივ პერპენდიკულარულ სიბრტყეში. თვითმფრინავზე ზემოქმედების დატვირთვა შეიძლება იყოს არაპერიოდული და პერიოდული. დარტყმითი დატვირთვების წარმოქმნა დაკავშირებულია თვითმფრინავის აჩქარების, სიჩქარის ან მიმართულების მკვეთრ ცვლილებასთან. ყველაზე ხშირად რეალურ პირობებში ხდება რთული ერთჯერადი დარტყმის პროცესი, რომელიც წარმოადგენს მარტივი დარტყმის პულსის ერთობლიობას ზედმიწევნით რხევებით.

შოკის პროცესის ძირითადი მახასიათებლები:

  • ზემოქმედების ა(t), სიჩქარის V(t) და გადაადგილების X(t) პიკური დარტყმის აჩქარების დროის ცვლილების კანონები;
  • დარტყმის აჩქარების ფრონტის ხანგრძლივობა Tf - დროის ინტერვალი დარტყმის აჩქარების მომენტიდან მისი პიკური მნიშვნელობის შესაბამის მომენტამდე;
  • დარტყმის აჩქარების ზედმეტად რყევების კოეფიციენტი - შოკის აჩქარების მიმდებარე და ექსტრემალურ მნიშვნელობებს შორის მატების აბსოლუტური მნიშვნელობების ჯამის თანაფარდობა მის გაორმაგებულ პიკურ მნიშვნელობამდე;
  • ზემოქმედების აჩქარების იმპულსი - ზემოქმედების აჩქარების ინტეგრალი მისი მოქმედების ხანგრძლივობის ტოლი დროის განმავლობაში.

მოძრაობის პარამეტრების ფუნქციური დამოკიდებულების მრუდის ფორმის მიხედვით დარტყმითი პროცესები იყოფა მარტივ და რთულებად. მარტივი პროცესები არ შეიცავს მაღალი სიხშირის კომპონენტებს და მათი მახასიათებლები მიახლოებულია მარტივი ანალიტიკური ფუნქციებით. ფუნქციის სახელწოდება განისაზღვრება აჩქარების დროზე დამოკიდებულების მიახლოებითი ფორმის მიხედვით (ნახევრად სინუსოიდური, კოზანუსოიდური, მართკუთხა, სამკუთხა, ხერხიანი, ტრაპეციული და ა.შ.).

მექანიკური დარტყმა ხასიათდება ენერგიის სწრაფი განთავისუფლებით, რაც იწვევს ადგილობრივ ელასტიურ ან პლასტმასის დეფორმაციას, სტრესის ტალღების აგზნებას და სხვა ეფექტებს, რაც ზოგჯერ იწვევს თვითმფრინავის სტრუქტურის გაუმართაობას და განადგურებას. საჰაერო ხომალდზე გამოყენებული დარტყმითი დატვირთვა აღაგზნებს მასში სწრაფად დამსხვრეულ ბუნებრივ რხევებს. ზემოქმედების დროს გადატვირთვის სიდიდე, თვითმფრინავის სტრუქტურაზე სტრესის განაწილების ბუნება და სიჩქარე განისაზღვრება დარტყმის ძალითა და ხანგრძლივობით და აჩქარების ცვლილების ბუნებით. თვითმფრინავზე მოქმედმა ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს მისი მექანიკური განადგურება. დარტყმის პროცესის ხანგრძლივობის, სირთულის და ტესტირების დროს მისი მაქსიმალური აჩქარების მიხედვით განისაზღვრება თვითმფრინავის სტრუქტურული ელემენტების სიმყარის ხარისხი. უბრალო ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს ნგრევა მასალაში ძლიერი, თუმცა მოკლევადიანი გადაძაბვის გამო. კომპლექსურმა ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს დაღლილობის მიკროდეფორმაციების დაგროვება. ვინაიდან თვითმფრინავის დიზაინს აქვს რეზონანსული თვისებები, უბრალო დარტყმამაც კი შეიძლება გამოიწვიოს მის ელემენტებში რხევითი რეაქცია, რომელსაც ასევე თან ახლავს დაღლილობის ფენომენი.


მექანიკური გადატვირთვები იწვევს ნაწილების დეფორმაციას და მსხვრევას, სახსრების გაფხვიერებას (შედუღებული, ხრახნიანი და მოქლონები), ხრახნებისა და თხილის ამოღება, მექანიზმებისა და კონტროლის მოძრაობა, რის შედეგადაც იცვლება მოწყობილობების რეგულირება და რეგულირება და ჩნდება სხვა გაუმართაობა.

მექანიკური გადატვირთვის მავნე ზემოქმედების წინააღმდეგ ბრძოლა ხორციელდება სხვადასხვა გზით: სტრუქტურის სიმტკიცის გაზრდა, გაზრდილი მექანიკური სიმტკიცის მქონე ნაწილებისა და ელემენტების გამოყენება, ამორტიზატორების და სპეციალური შეფუთვის გამოყენება და მოწყობილობების რაციონალური განთავსება. მექანიკური გადატვირთვის მავნე ზემოქმედებისგან დაცვის ღონისძიებები იყოფა ორ ჯგუფად:

  1. ღონისძიებები, რომლებიც მიზნად ისახავს სტრუქტურის საჭირო მექანიკური სიმტკიცის და სიმყარის უზრუნველყოფას;
  2. ზომები, რომლებიც მიზნად ისახავს სტრუქტურული ელემენტების იზოლირებას მექანიკური გავლენისგან.

ამ უკანასკნელ შემთხვევაში გამოიყენება სხვადასხვა დარტყმის შთანთქმის საშუალებები, საიზოლაციო შუასადებები, კომპენსატორები და დემპერები.

საჰაერო ხომალდის დარტყმის დატვირთვაზე ტესტირების ზოგადი ამოცანაა შეამოწმოს თვითმფრინავის და მისი ყველა ელემენტის უნარი შეასრულოს თავისი ფუნქციები დარტყმის დროს და მის შემდეგ, ე.ი. შეინარჩუნონ ტექნიკური პარამეტრები ზემოქმედების დროს და მის შემდეგ მარეგულირებელი და ტექნიკური დოკუმენტებით განსაზღვრულ ფარგლებში.

ლაბორატორიულ პირობებში ზემოქმედების ტესტების ძირითადი მოთხოვნები არის ობიექტზე საცდელი ზემოქმედების შედეგის მაქსიმალური მიახლოება ბუნებრივ საოპერაციო პირობებში რეალურ ზემოქმედებასთან და ზემოქმედების განმეორებადობა.

შოკის დატვირთვის რეჟიმების რეპროდუცირებისას ლაბორატორიულ პირობებში, დაწესებულია შეზღუდვები მყისიერი აჩქარების პულსის ფორმაზე დროის მიხედვით (ნახ. 2.50), აგრეთვე პულსის ფორმის გადახრების დასაშვებ ზღვრებზე. ლაბორატორიის სკამზე თითქმის ყველა დარტყმის პულსს ახლავს პულსაცია, რაც რეზონანსული ფენომენის შედეგია დრამის მანქანებში და დამხმარე მოწყობილობებში. ვინაიდან დარტყმის პულსის სპექტრი ძირითადად დარტყმის დესტრუქციული ეფექტის მახასიათებელია, მცირე პულსაციასაც კი შეუძლია გაზომვის შედეგები არასანდო გახადოს.

სატესტო დანადგარები, რომლებიც ახდენენ ინდივიდუალური ზემოქმედების სიმულაციას, რასაც მოჰყვება ვიბრაცია, წარმოადგენს მექანიკური ტესტირებისთვის აღჭურვილობის სპეციალურ კლასს. დარტყმის სადგამები შეიძლება კლასიფიცირდეს სხვადასხვა კრიტერიუმების მიხედვით (ნახ. 2.5!):

I - შოკის იმპულსების ფორმირების პრინციპის მიხედვით;

II - ტესტების ბუნებით;

III - განმეორებადი დარტყმის დატვირთვის ტიპის მიხედვით;

IV - მოქმედების პრინციპის მიხედვით;

V - ენერგიის წყაროს მიხედვით.

ზოგადად, დარტყმის სტენდის სქემა შედგება შემდეგი ელემენტებისაგან (ნახ. 2.52): საცდელი ობიექტი, დამონტაჟებული პლატფორმაზე ან კონტეინერზე, დარტყმის გადატვირთვის სენსორთან ერთად; აჩქარების საშუალება ობიექტთან საჭირო სიჩქარის გადასაცემად; დამუხრუჭების მოწყობილობა; კონტროლის სისტემები; ობიექტის გამოკვლეული პარამეტრების და დარტყმის გადატვირთვის ცვლილების კანონის ჩამწერი მოწყობილობა; პირველადი გადამყვანები; დამხმარე მოწყობილობები შემოწმებული ობიექტის მუშაობის რეჟიმების რეგულირებისთვის; გამოსაცდელი ობიექტის მუშაობისთვის საჭირო კვების წყაროები და ჩამწერი მოწყობილობა.

ლაბორატორიულ პირობებში ზემოქმედების ტესტირების უმარტივესი სადგამი არის სადგომი, რომელიც მუშაობს ვაგონზე დამაგრებული საცდელი ობიექტის გარკვეული სიმაღლიდან ჩამოვარდნის პრინციპით, ე.ი. დედამიწის გრავიტაციის გამოყენებით გასაფანტად. ამ შემთხვევაში დარტყმის პულსის ფორმა განისაზღვრება შეჯახების ზედაპირების მასალისა და ფორმის მიხედვით. ასეთ სადგამებზე შესაძლებელია 80000 მ/წ2-მდე აჩქარების უზრუნველყოფა. ნახ. 2.53, a და b გვიჩვენებს ასეთი სადგამების ფუნდამენტურად შესაძლო სქემებს.

პირველ ვერსიაში (ნახ. 2.53, ა) სპეციალური კამერა 3, რომელსაც აქვს ჩამკეტი კბილი, ამოძრავებს ძრავას. როდესაც კამერა მიაღწევს მაქსიმალურ H სიმაღლეს, ცხრილი 1 საცდელი ობიექტით 2 ეცემა დამუხრუჭებელ მოწყობილობებზე 4, რაც მას აწვება დარტყმას. ზემოქმედების გადატვირთვა დამოკიდებულია დაცემის H სიმაღლეზე, h დამუხრუჭების ელემენტების სიხისტეზე, მაგიდის მთლიან მასაზე და საცდელი ობიექტის M-ზე და განისაზღვრება შემდეგი დამოკიდებულებით:

ამ მნიშვნელობის შეცვლით, შეგიძლიათ მიიღოთ სხვადასხვა გადატვირთვები. მეორე ვარიანტში (ნახ. 2.53, ბ) სტენდი მუშაობს ვარდნის მეთოდით.

სატესტო სკამები, რომლებიც იყენებენ ჰიდრავლიკურ ან პნევმატურ ძრავას ვაგონის დასაჩქარებლად, პრაქტიკულად დამოუკიდებელია სიმძიმის მოქმედებისგან. ნახ. 2.54 გვიჩვენებს ზემოქმედების პნევმატური სადგამების ორ ვარიანტს.

სადგამის საჰაერო თოფით მუშაობის პრინციპი (სურ. 2.54, ა) ასეთია. შეკუმშული გაზი მიეწოდება სამუშაო კამერას /. როდესაც მიიღწევა წინასწარ განსაზღვრული წნევა, რომელსაც აკონტროლებს მანომეტრი, ავტომატი 2 ათავისუფლებს კონტეინერს 3, სადაც მოთავსებულია ტესტის ობიექტი. საჰაერო იარაღის 4 ლულის გასვლისას კონტეინერი კონტაქტში შედის მოწყობილობა 5-თან, რაც საშუალებას გაძლევთ გაზომოთ ტარის სიჩქარე. საჰაერო თოფი მიმაგრებულია დამხმარე ბოძებზე ამორტიზატორების მეშვეობით ბ. დამუხრუჭების კანონი ამორტიზატორი 7-ზე ხორციელდება 9-ის მიედინება სითხის ჰიდრავლიკური წინააღმდეგობის შეცვლით სპეციალურად პროფილირებულ ნემსსა 8-სა და ამორტიზატორის ხვრელს შორის არსებულ უფსკრულის შეცვლით.

სხვა პნევმატური დარტყმის სადგამის სტრუქტურული დიაგრამა (ნახ. 2.54, ბ) შედგება სატესტო ობიექტისგან 1, ვაგონისგან 2, რომელზეც დამონტაჟებულია სატესტო ობიექტი, შუასადებები 3 და სამუხრუჭე მოწყობილობა 4, სარქველები 5, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ შექმნათ მითითებული გაზის წნევა ეცემა დგუშზე b და გაზმომარაგების სისტემებზე 7. სამუხრუჭე მოწყობილობა აქტიურდება ვაგონისა და ბალიშის შეჯახებისთანავე, რათა თავიდან აიცილოს ვაგონი უკან და დაამახინჯოს დარტყმის ტალღის ფორმები. ასეთი სტენდების მართვა შეიძლება ავტომატიზირებული იყოს. მათ შეუძლიათ შოკის დატვირთვის ფართო სპექტრის რეპროდუცირება.

როგორც აჩქარების მოწყობილობა, შეიძლება გამოყენებულ იქნას რეზინის ამორტიზატორები, ზამბარები და, ზოგიერთ შემთხვევაში, ხაზოვანი ასინქრონული ძრავები.

თითქმის ყველა დარტყმის სტენდის შესაძლებლობები განისაზღვრება სამუხრუჭე მოწყობილობების დიზაინით:

1. ხისტი ფირფიტით საცდელი ობიექტის ზემოქმედებას ახასიათებს შენელება კონტაქტის ზონაში დრეკადობის ძალების წარმოქმნის გამო. საცდელი ობიექტის დამუხრუჭების ეს მეთოდი შესაძლებელს ხდის გადატვირთვის დიდი მნიშვნელობების მიღებას მათი ზრდის მცირე ფრონტით (ნახ. 2.55, ა).

2. გადატვირთვების მისაღებად ფართო დიაპაზონში, ათეულიდან ათიათასობით ერთეულამდე, მათი აწევის დრო ათობით მიკროწამიდან რამდენიმე მილიწამამდე, გამოიყენება დეფორმირებადი ელემენტები მყარ ფუძეზე დაყრილი ფირფიტის ან შუასადებების სახით. ამ შუასადებების მასალები შეიძლება იყოს ფოლადი, სპილენძი, სპილენძი, ტყვია, რეზინი და ა.შ. (ნახ. 2.55, ბ).

3. მცირე დიაპაზონში n-ისა და t-ის ცვლილების რაიმე კონკრეტული (მოცემული) კანონის უზრუნველსაყოფად გამოიყენება დეფორმირებადი ელემენტები წვერის (მტვრევის) სახით, რომელიც დამონტაჟებულია დარტყმის სადგამის ფირფიტასა და შესამოწმებელ ობიექტს შორის. (სურ. 2.55, გ).

4. შედარებით დიდი შენელების ბილიკით დარტყმის გასამრავლებლად გამოიყენება დამუხრუჭების მოწყობილობა, რომელიც შედგება ტყვიის, პლასტიკურად დეფორმირებადი ფირფიტისგან, რომელიც მდებარეობს სადგამის მყარ ფუძეზე და მასში შეყვანილი შესაბამისი პროფილის მყარი წვერით ( სურ. 2.55, დ), ფიქსირდება სადგამის ობიექტზე ან პლატფორმაზე. ასეთი დამუხრუჭების მოწყობილობები შესაძლებელს ხდის გადატვირთვების მიღებას n(t) ფართო დიაპაზონში მოკლე აწევის დროით, ათობით მილიწამამდე.

5. დამუხრუჭების საშუალებად შეიძლება გამოვიყენოთ დრეკადი ელემენტი ზამბარის სახით (ნახ. 2.55, ე) დამაგრებული სამაგრის მოძრავ ნაწილზე. ამ ტიპის დამუხრუჭება უზრუნველყოფს შედარებით მცირე ნახევრად სინუსურ გადატვირთვას მილიწამებში გაზომილი ხანგრძლივობით.

6. პუნქციური ლითონის ფირფიტა, დამაგრებული კონტურის გასწვრივ ინსტალაციის ძირში, პლატფორმის ან კონტეინერის მყარ წვერთან ერთად, უზრუნველყოფს შედარებით მცირე გადატვირთვებს (ნახ. 2.55, ე).

7. სადგამის მოძრავ პლატფორმაზე დაყენებული დეფორმირებადი ელემენტები (ნახ. 2.55, გ), ხისტი კონუსურ ჩამჭერთან ერთად, უზრუნველყოფს ხანგრძლივ გადატვირთვას ათეულ მილიწამამდე აწევის დროით.

8. სამუხრუჭე მოწყობილობა დეფორმირებადი სარეცხი საშუალებით (ნახ. 2.55, თ) შესაძლებელს ხდის სარეცხის მცირე დეფორმაციების მქონე ობიექტის (200 - 300 მმ-მდე) შენელების დიდი გზების მიღებას.

9. ლაბორატორიულ პირობებში დიდი ფრონტის მქონე ინტენსიური დარტყმის იმპულსების შექმნა შესაძლებელია პნევმატური სამუხრუჭე მოწყობილობის გამოყენებისას (სურ. 2.55, ს). პნევმატური დემპერის უპირატესობებში შედის მისი მრავალჯერადი გამოყენება, ასევე სხვადასხვა ფორმის დარტყმის იმპულსების რეპროდუცირების შესაძლებლობა, მათ შორის მნიშვნელოვანი წინასწარ განსაზღვრული ფრონტის მქონე.

10. დარტყმის ტესტირების პრაქტიკაში ფართოდ გამოიყენება სამუხრუჭე მოწყობილობა ჰიდრავლიკური ამორტიზატორის სახით (იხ. სურ. 2.54, ა). როდესაც საცდელი ობიექტი ამორტიზატორის მოხვდება, მისი ღერო ჩაეფლო სითხეში. სითხე ამოიძვრება ღეროს წერტილიდან მარეგულირებელი ნემსის პროფილით განსაზღვრული კანონის მიხედვით. ნემსის პროფილის შეცვლით შესაძლებელია სხვადასხვა ტიპის დამუხრუჭების კანონის რეალიზება. ნემსის პროფილის მიღება შესაძლებელია გაანგარიშებით, მაგრამ ძალიან რთულია გავითვალისწინოთ, მაგალითად, დგუშის ღრუში ჰაერის არსებობა, დალუქვის მოწყობილობებში ხახუნის ძალები და ა.შ. ამიტომ, გამოთვლილი პროფილი ექსპერიმენტულად უნდა გამოსწორდეს. ამრიგად, გამოთვლითი-ექსპერიმენტული მეთოდის გამოყენება შესაძლებელია ნებისმიერი დამუხრუჭების კანონის განხორციელებისთვის საჭირო პროფილის მისაღებად.

ზემოქმედების ტესტირება ლაბორატორიულ პირობებში აყენებს უამრავ სპეციალურ მოთხოვნას ობიექტის დამონტაჟებისთვის. ასე, მაგალითად, მაქსიმალური დასაშვები მოძრაობა განივი მიმართულებით არ უნდა აღემატებოდეს ნომინალური მნიშვნელობის 30%-ს; როგორც დარტყმის წინააღმდეგობის ტესტებში, ასევე დარტყმის სიძლიერის ტესტებში, პროდუქტი უნდა იყოს დაყენებული სამ ურთიერთ პერპენდიკულარულ პოზიციაზე დარტყმის იმპულსების საჭირო რაოდენობის რეპროდუქციით. საზომი და ჩამწერი აღჭურვილობის ერთჯერადი მახასიათებლები უნდა იყოს იდენტური სიხშირის ფართო დიაპაზონში, რაც უზრუნველყოფს გაზომილი პულსის სხვადასხვა სიხშირის კომპონენტების თანაფარდობების სწორ რეგისტრაციას.

სხვადასხვა მექანიკური სისტემის გადაცემის ფუნქციების მრავალფეროვნების გამო, ერთი და იგივე დარტყმის სპექტრი შეიძლება გამოწვეული იყოს სხვადასხვა ფორმის დარტყმის პულსით. ეს ნიშნავს, რომ აჩქარების დროის ზოგიერთ ფუნქციასა და დარტყმის სპექტრს შორის არ არსებობს ერთი-ერთზე შესაბამისობა. აქედან გამომდინარე, ტექნიკური თვალსაზრისით, უფრო სწორია დაკონკრეტება დარტყმის ტესტების სპეციფიკაციები, რომლებიც შეიცავს მოთხოვნებს დარტყმის სპექტრისთვის და არა აჩქარებისთვის დამახასიათებელი დროისთვის. უპირველეს ყოვლისა, ეს ეხება მასალების დაღლილობის უკმარისობის მექანიზმს დატვირთვის ციკლების დაგროვების გამო, რომელიც შეიძლება განსხვავდებოდეს ტესტიდან ტესტამდე, თუმცა აჩქარებისა და სტრესის პიკური მნიშვნელობები მუდმივი დარჩება.

შოკის პროცესების მოდელირებისას მიზანშეწონილია შეადგინოთ პარამეტრების განსაზღვრის სისტემა გამოვლენილი ფაქტორების მიხედვით, რომლებიც აუცილებელია სასურველი მნიშვნელობის საკმაოდ სრული განსაზღვრისთვის, რაც ზოგჯერ შეიძლება მხოლოდ ექსპერიმენტულად მოიძებნოს.

მასიური, თავისუფლად მოძრავი ხისტი სხეულის ზემოქმედების გათვალისწინებით, შედარებით მცირე ზომის დეფორმირებად ელემენტზე (მაგალითად, სკამის სამუხრუჭე მოწყობილობაზე), რომელიც დამაგრებულია მყარ ბაზაზე, საჭიროა დარტყმის პროცესის პარამეტრების დადგენა და. ჩამოაყალიბეთ პირობები, რომლებშიც მსგავსი პროცესები ერთმანეთის მსგავსი იქნება. სხეულის სივრცითი მოძრაობის ზოგად შემთხვევაში შეიძლება შედგეს ექვსი განტოლება, რომელთაგან სამი იძლევა იმპულსის შენარჩუნების კანონს, ორი - მასისა და ენერგიის შენარჩუნების კანონებს, მეექვსე არის მდგომარეობის განტოლება. ეს განტოლებები მოიცავს შემდეგ სიდიდეებს: სამი სიჩქარის კომპონენტი Vx Vy \ Vz> სიმკვრივე p, წნევა p და ენტროპია. გაფანტული ძალების უგულებელყოფით და დეფორმირებადი მოცულობის მდგომარეობის იზენტროპად დაშვებით, შეიძლება გამოვრიცხოთ ენტროპია განმსაზღვრელი პარამეტრების რიცხვიდან. ვინაიდან განიხილება მხოლოდ სხეულის მასის ცენტრის მოძრაობა, შესაძლებელია განმსაზღვრელ პარამეტრებს შორის არ შევიტანოთ სიჩქარის კომპონენტები Vx, Vy; Vz და L", Y, Z წერტილების კოორდინატები დეფორმირებადი ობიექტის შიგნით. დეფორმირებადი მოცულობის მდგომარეობა დახასიათდება შემდეგი განმსაზღვრელი პარამეტრებით:

  • მასალის სიმკვრივე p;
  • წნევა p, რომლის გათვალისწინება უფრო მიზანშეწონილია მაქსიმალური ლოკალური დეფორმაციისა და Otmax-ის მნიშვნელობით, მისი განხილვით, როგორც ძალის მახასიათებლის განზოგადებულ პარამეტრად კონტაქტის ზონაში;
  • საწყისი ზემოქმედების სიჩქარე V0, რომელიც მიმართულია ნორმალურის გასწვრივ იმ ზედაპირზე, რომელზედაც დამონტაჟებულია დეფორმირებადი ელემენტი;
  • მიმდინარე დრო t;
  • სხეულის წონა t;
  • თავისუფალი ვარდნის აჩქარება გ;
  • მასალების ელასტიურობის მოდული E, ვინაიდან სხეულის დაძაბულობის მდგომარეობა ზემოქმედებისას (კონტაქტის ზონის გარდა) დრეკად ითვლება;
  • სხეულის (ან დეფორმირებადი ელემენტის) დამახასიათებელი გეომეტრიული პარამეტრი D.

TS-თეორემის შესაბამისად, რვა პარამეტრი, რომელთაგან სამს აქვს დამოუკიდებელი ზომები, შეიძლება გამოყენებულ იქნას ხუთი დამოუკიდებელი განზომილებიანი კომპლექსის შესაქმნელად:

ზემოქმედების პროცესის განსაზღვრული პარამეტრებისგან შემდგარი უგანზომილებიანი კომპლექსები იქნება დამოუკიდებელი უგანზომილებიანი კომპლექსების P1-P5 ზოგიერთი ფუნქცია.

განსაზღვრული პარამეტრები მოიცავს:

  • მიმდინარე ლოკალური დეფორმაცია ა;
  • სხეულის სიჩქარე V;
  • საკონტაქტო ძალა P;
  • დაძაბულობა სხეულში ა.

ამრიგად, ჩვენ შეგვიძლია დავწეროთ ფუნქციური ურთიერთობები:

ფუნქციების ტიპი /1, /2, /e, /4 შეიძლება დადგინდეს ექსპერიმენტულად, განმსაზღვრელი პარამეტრების დიდი რაოდენობის გათვალისწინებით.

თუ ზემოქმედების დროს სხეულის ნარჩენი დეფორმაციები არ გამოჩნდება კონტაქტის ზონის გარეთ, მაშინ დეფორმაციას ექნება ლოკალური ხასიათი და, შესაბამისად, კომპლექსი R5 = pY^/E შეიძლება გამოირიცხოს.

კომპლექსს Jl2 = Pttjjjax) ~ სმ ჰქვია სხეულის ფარდობითი მასის კოეფიციენტი.

პლასტიკური დეფორმაციისადმი წინააღმდეგობის ძალის კოეფიციენტი Cp პირდაპირ კავშირშია ძალის დამახასიათებელ ინდექსთან N (მასალის შესაბამისობის კოეფიციენტი, შეჯახების სხეულების ფორმის მიხედვით) შემდეგი დამოკიდებულებით:

სადაც p არის მასალების შემცირებული სიმკვრივე კონტაქტის ზონაში; Cm = m/(pa?) არის შეჯახებული სხეულების შემცირებული ფარდობითი მასა, რომელიც ახასიათებს მათი შემცირებული მასის M შეფარდებას დეფორმირებადი მოცულობის შემცირებულ მასასთან კონტაქტის ზონაში; xV არის განზომილებიანი პარამეტრი, რომელიც ახასიათებს დეფორმაციის შედარებით მუშაობას.

ფუნქცია Cp - /z (R1 (Rr, R3, R4) შეიძლება გამოყენებულ იქნას გადატვირთვების დასადგენად:

თუ ჩვენ უზრუნველვყოფთ უგანზომილებიანი კომპლექსების IJlt R2, R3, R4 რიცხვითი მნიშვნელობების თანასწორობას ორი ზემოქმედების პროცესისთვის, მაშინ ეს პირობები, ე.ი.

იქნება ამ პროცესების მსგავსების კრიტერიუმი.

როდესაც ეს პირობები დაკმაყოფილებულია, ფუნქციების რიცხვითი მნიშვნელობები /b/g./z» L» me- ასევე იგივე იქნება დროის მსგავს მომენტებში - V CtZoimax-const; ^r= const; Cp = const, რაც შესაძლებელს ხდის ერთი ზემოქმედების პროცესის პარამეტრების განსაზღვრას სხვა პროცესის პარამეტრების უბრალოდ გადაანგარიშებით. ზემოქმედების პროცესების ფიზიკური მოდელირებისთვის აუცილებელი და საკმარისი მოთხოვნები შეიძლება ჩამოყალიბდეს შემდეგნაირად:

  1. მოდელისა და ბუნებრივი ობიექტის სამუშაო ნაწილები გეომეტრიულად მსგავსი უნდა იყოს.
  2. განზომილებიანი კომპლექსები, რომლებიც შედგება განმსაზღვრელი პარამეტრისგან, უნდა აკმაყოფილებდეს პირობას (2.68). სკალირების ფაქტორების გაცნობა.

გასათვალისწინებელია, რომ მხოლოდ ზემოქმედების პროცესის პარამეტრების მოდელირებისას, სხეულების სტრესული მდგომარეობა (ბუნებრივი და მოდელი) აუცილებლად განსხვავებული იქნება.