ЛАБОРАТОРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПРОЧНОСТИ В СУДОСТРОЕ

ЛАБОРАТОРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПРОЧНОСТИ В СУДОСТРОЕ - Экспериментальные исследования поведения корпуса судна и его элементов на образцах, масштабных моделях и опытных конструкциях с имитацией воздействия на них реальных внешних нагрузок, нагрева, коррозии и др. Цель Л. И. П. — исследование напряжений и деформаций конструкции, определение запасов прочности при кратковременных (например, ударных), длительных и циклических нагрузках, изучение характера разрушений под действием эк-стремальных внешних сил, разработка методик и измерительной аппаратуры для проведения лабораторных и натурных испытаний прочности, проверка расчетных зависимостей, теоретических гипотез и поиск оптимальных конструктивно-технологических решений. Для создания сосредоточенных и распределенных усилий используют прессы, разрывные машины, копры, машины для изгиба, сдвига и др. Повышенное давление на оболочки и объемные конструкции создается в специальных камерах. Испытания малых моделей на небольшое внешнее давление производят откачкой воздуха из их внутренних объемов. Воздействие подводных и воздушных ударных волн исследуют в специальных бассейнах и взрывных камерах. Для исследований прочности конструкции при циклических нагрузках используют пульсаторы, имитирующие изгиб, растяжение, сжатие или сдвиг, и вибростенды. Испытания конструкций сложных форм, расчет которых носит приближенный характер, производят в поляризационных установках на моделях из специальных прозрачных материалов. Для измерения усилий, давлений, линейных деформаций, прогибов, углов поворота сечений, скоростей и ускорений движения и других величин используют простые механические приборы и приборы, основанные на электрических методах измерений, обладающие лучшими, чем механические, метрологическими характеристиками; для тензометрирования в упругой и пластичной зонах — проволочные, фольговые или полупроводниковые тензорезисторы с измеряющими блоками, обеспечивающие регистрацию как статических, так и динамических деформаций с частотами изменения до десятков килогерц. Изготовленные по специальной технологии тензорезисторы обеспечивают измерение относительных деформаций до 15—20%. Для малых деформаций используют полупроводниковые тензорезисторы, имеющие гораздо большую чувствительность, чем проволочные или фольговые. Малобазные тензорезисторы с чувствительным элементом порядка 1X1 мм позволяют изучать напряженное состояние в зонах концентрации напряжений или проводить эксперименты с малыми моделями. Прогибы, сдвиги и перемещения при статических нагрузках измеряют индикаторами часового типа (мессурами), движками или датчиками перемещений (прогибомерами) с электронными чувствительными элементами, а при динамических нагрузках — низкочастотными вибрографами, индукционными, реохордными, емкостными и другими датчиками или акселерометрами. Последние широко применяют для измерения перемещений и упругих волн при действии ударных нагрузок. При динамических нагрузках, приводящих к большим деформациям или разрушению, используют скоростную (обычную или стерео) кино- или фотосъемку. Для измерения внешних сил служат стрелочные манометры, динамометры, мессдозы, датчики давлений и другие. В последние годы в Л. И. П. применяются универсальные многоканальные измерительно-информационные комплексы, в состав которых входят датчики различной величины, ЭВМ с блоками памяти и устройства вывода и отображения информации.