PL243538B1 - Uchwyt do badania nieliniowej dynamiki płyty osiowosymetrycznej na wzbudniku elektromechanicznym ze sprzężeniami termomechanicznymi - Google Patents
Uchwyt do badania nieliniowej dynamiki płyty osiowosymetrycznej na wzbudniku elektromechanicznym ze sprzężeniami termomechanicznymi Download PDFInfo
- Publication number
- PL243538B1 PL243538B1 PL442814A PL44281422A PL243538B1 PL 243538 B1 PL243538 B1 PL 243538B1 PL 442814 A PL442814 A PL 442814A PL 44281422 A PL44281422 A PL 44281422A PL 243538 B1 PL243538 B1 PL 243538B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- base plate
- axisymmetric
- plate
- hole
- electromechanical exciter
- Prior art date
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000005312 nonlinear dynamic Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims abstract description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 title claims abstract description 7
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 13
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000005183 dynamical system Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
- G01M7/02—Vibration-testing by means of a shake table
- G01M7/027—Specimen mounting arrangements, e.g. table head adapters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B5/00—Clamps
- B25B5/06—Arrangements for positively actuating jaws
- B25B5/10—Arrangements for positively actuating jaws using screws
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/02—Details
- G01N3/04—Chucks
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest uchwyt do badania nieliniowej dynamiki płyty osiowosymetrycznej na wzbudniku elektromechanicznym ze sprzężeniami termomechanicznymi. Charakteryzuje się on tym, że składa się z płyty podstawy (1) z przelotowym otworem osiowosymetrycznym w jej centralnej części. Płyta podstawy (1) zamocowana jest do głowicy stołu wzbudnika elektromechanicznego (2) za pomocą tulei dystansujących (3), w których znajdują się śruby (4) w ten sposób, że tuleje dystansujące (3) znajdują się pomiędzy powierzchnią stołu wzbudnika elektromechanicznego (2) a dolną powierzchnią płyty podstawy (1). Śruby (4) znajdują się w pierwszych przelotowych otworach montażowych płyty podstawy (1), tulejach dystansujących (3) i wkręcone są w gwintowane otwory znajdujące się w stole wzbudnika elektromechanicznego (2). Płyta podstawy (1) połączona jest z płytą dociskową (6) za pomocą zestawu śrub zaciskowych (5) i nakrętek, które to śruby dociskowe (5) znajdują się w przelotowych otworach montażowych znajdujących się w płycie dociskowej (6) na obwodzie przelotowego otworu osiowosymetrycznego znajdującego się w jej centralnej części oraz śruby zaciskowe (5) znajdują się w drugich przelotowych otworach montażowych rozmieszczonych na obwodzie przelotowego otworu osiowosymetrycznego płyty podstawy (1) oraz śruby zaciskowe (5) zabezpieczone są nakrętkami tudzież badana próbka (7) jest osadzona pomiędzy płytą podstawy (1) a płytą dociskową (6) i osadzona jest współosiowo z przelotowym otworem osiowosymetrycznym płyty podstawy (1) i przelotowym otworem osiowosymetrycznym płyty dociskowej (6).
Description
Przedmiotem wynalazku jest uchwyt do mocowania płyt osiowosymetrycznych o warunkach brzegowych utwierdzenie na wzbudniku elektromechanicznym.
Dotychczas znany jest z opisu patentowego PL227309B1 uchwyt do badania drgań belek i płyt za pomocą wibrometru laserowego. Składa się on z podstawy uchwytu w kształcie płyty, do której przymocowana jest ściana przednia, podparta żebrami bocznymi, przy czym w części górnej ściany przedniej znajdują się otwory gwintowane symetrycznie rozmieszczone względem płaszczyzny symetrii ściany przedniej parami, oraz że w części dolnej ściany przedniej znajdują się otwory przelotowe montażowe. Rozwiązanie to nie umożliwia montażu płyty osiowosymetrycznej z utwierdzeniem w warunkach brzegowych.
W artykułach:
• Alijani, F.; Bakhtiari-Nejad, F.; Amabili, M. (2011): Nonlinear vibrations of FGM rectangular plates in thermal environments, w: Nonlinear Dyn 66 (3), s. 251-270. DOI:10.1007/s11071-011-0049-8.
• Amabili, M.; Carra, S. (2009): Thermal effects on geometrically nonlinear vibrations of rectangular plates with fixed edges, w: Journal of Sound and Vibration 321 (3-5), s. 936-954. DOI: 10.1016/j.jsv.2008.10.004.
• Amabili, M.; Carra, S. (2012): Experiments and simulations for large-amplitude vibrations of rectangular plates carrying concentrated masses, w: Journal of Sound and Vibration 331 (1), s. 155-166. DOI:10.1016/j.jsv.2011.08.008.
• Amabili, Marco; Tajahmadi, Mohammad Reza Sareban (2012): Thermal post-buckling of laminated and isotropic rectangular plates with fixed edges: Comparison of experimental and numerical results, w: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science 226 (10), s. 2393-2401. DOI:
10.1177/0954406211434496.
• Awrejcewicz, Jan (red.) (2021): Perspectives in Dynamical Systems II: Mathematical and Numerical Approaches. Cham: Springer International Publishing (Springer Proceedings in Mathematics & Statistics).
• Doneva, Simona; Warmiński, Jerzy; Manoach, Emil (2021): Dynamics of Circular Plates Under Temperature and Mechanical Loadings, w: Perspectives in Dynamical Systems II: Mathematical and Numerical Approaches, red. Jan Awrejcewicz, t. 363. Cham: Springer International Publishing (Springer Proceedings in Mathematics & Statistics), s. 215-226.
• Geng, Qian; Di Wang; Liu, Yuan; Li, YueMing (2015): Experimental and numerical investigations on dynamic and acoustic responses of a thermal post-buckled plate, w: Sci. China Technol. Sci. 58 (8), s. 1414-1424. DOI:10.1007/s11431-015-5838-8.
• He, Huan; He, Cheng; Chen, Weimin; Chen, Guoping (2016): Free vibration solution of thick plate by using three-dimensional coupled thermoelastic theory, w: J. vibroeng. 18 (8), s. 5306-5320. DOI:10.21595/jve.2016.17400.
• Li, Dayang; Cao, Maosen; Manoach, Emil; Ragulskis, Minvydas (2022): Nonlinear oscillations of cracked large-amplitude vibrating plates subjected to harmonic loads, w: Nonlinear Dyn 107 (1), s. 247-267. DOI:10.1007/s11071-021-07000-2.
• Manoach, Emil; Warmińska, Anna; Warmiński, Jerzy; Doneva, Simona (2019): A reduced multimodal thermoelastic model of a circular Mindlin plate, w: International Journal of Mechanical Sciences 153-154 (1), s. 479-489. DOI: 10.1016/j.ijmecsci.2019.02.010.
• Rega, Giuseppe; Saetta, Eduardo; Settimi, Valeria (2020): Modeling and nonlinear dynamics of thermomechanically coupled composite plates, w: International Journal of Mechanical Sciences 187 (3), s. 106106. DOI: 10.1016/j.ijmecsci.2020.106106, opisano analizę numeryczną, analityczną i badania eksperymentalne zachowania dynamicznych powłok w różnych temperaturach otoczenia, natomiast w żadnym z przypadków nie badano płyty na wzbudniku elektromechanicznym. Ponadto tylko rozważania teoretyczne skupiają się na problemach płyty osiowosymetrycznej, natomiast przestawione badania eksperymentalne ograniczają się do prostokątnych kształtów próbki.
Celem wynalazku jest możliwość mocowania płyt o warunkach brzegowych osiowosymetrycznych na wzbudniku elektromechanicznym z możliwością analizy modalnej i dynamiki nieliniowej w różnych temperaturach otoczenia.
Przedmiotem wynalazku jest uchwyt do badania nieliniowej dynamiki płyty osiowosymetrycznej na wzbudniku elektromechanicznym ze sprzężeniami termomechanicznymi. Jego istotą jest to, że składa się z płyty podstawy z przelotowym otworem osiowosymetrycznym w jej centralnej części. Płyta podstawy zamocowana jest do głowicy stołu wzbudnika elektromechanicznego za pomocą tulei dystansujących, w których znajdują się śruby. Tuleje dystansujące znajdują się pomiędzy powierzchnią stołu wzbudnika elektromechanicznego a dolną powierzchnią płyty podstawy. Śruby znajdują się w pierwszych przelotowych otworach montażowych płyty podstawy, tulejach dystansujących i wkręcone są w gwintowane otwory znajdujące się w stole wzbudnika elektromechanicznego. Płyta podstawy połączona jest z płytą dociskową za pomocą zestawu śrub zaciskowych i nakrętek, które to śruby dociskowe znajdują się w przelotowych otworach montażowych znajdujących się w płycie dociskowej na obwodzie przelotowego otworu osiowosymetrycznego znajdującego się w jej centralnej części oraz śruby zaciskowe znajdują się w drugich przelotowych otworach montażowych rozmieszczonych na obwodzie przelotowego otworu osiowosymetrycznego płyty podstawy oraz śruby zaciskowe zabezpieczone są nakrętkami tudzież badana próbka jest osadzona pomiędzy płytą podstawy a płytą dociskową i osadzona jest współosiowo z przelotowym otworem osiowosymetrycznym płyty podstawy oraz przelotowym otworem osiowosymetrycznym płyty dociskowej.
Korzystnym skutkiem zastosowania wynalazku jest to, że jego konstrukcja pozwala na montaż próbki w postaci płyty prostopadle do kierunku wymuszenia wzbudnika. Podczas drgań harmonicznych układu, badany element w postaci płyty i czujniki przyspieszeń analizujące jej ruch, poruszają się jednocześnie wraz z całą konstrukcją, umożliwiając tym samym pomiar bezwzględnych przemieszczeń belki lub płyty oraz nieliniową dynamikę odpowiedzi ciągłego układu mechanicznego. Konstrukcja taka, pozwala dokonać pomiarów względnych badanych elementów, a korelując czujnik kontrolny zamontowany na podstawie (w ruchomym układzie odniesienia) z czujnikiem pomiarowym na belce pozwala na pomiar deformacji względnej. Wszystkie pomiary mogą być przeprowadzone w różnych temperaturach otoczenia, co wpływa na sprzężenia termomechaniczne w tym wyboczenie termiczne lub mnogość stanów równowagi dynamicznej w obszarach rezonansowych.
Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest uwidoczniony na rysunku, na którym poszczególne figury przedstawiają:
fig. 1 - widok izometryczny z góry uchwytu, fig. 2 - widok z góry uchwytu, fig. 2a - przekrój uchwytu wzdłuż linii A-A z fig. 2, fig. 3 - widok izometryczny z góry uchwytu w rozstrzeleniu.
Uchwyt do badania nieliniowej dynamiki płyty osiowosymetrycznej na wzbudniku elektromechanicznym ze sprzężeniami termomechanicznymi w przykładzie wykonania przedstawionym na rysunku składa się z płyty podstawy 1 o zarysie kwadratu z zaokrąglonymi narożami z pierwszym osiowosymetrycznym otworem przelotowym 1.1 w jej centralnej części. Płyta podstawy 1 zamocowana jest do głowicy stołu wzbudnika elektromechanicznego 2 za pomocą tulei dystansujących 3, w których znajdują się śruby 4 w ten sposób, że tuleje dystansujące 3 znajdują się pomiędzy powierzchnią stołu wzbudnika elektromechanicznego 2 a dolną powierzchnią płyty podstawy 1, a śruby 4 znajdują się w pierwszych przelotowych otworach montażowych 1.2 płyty podstawy 1, tulejach dystansujących 3 i wkręcone są w gwintowane otwory 2.1 znajdujące się w stole wzbudnika elektromechanicznego 2. Płyta podstawy 1 połączona jest z płytą dociskową 6 za pomocą zestawu śrub zaciskowych 5 i nakrętek, które to śruby dociskowe 5 znajdują się w przelotowych otworach montażowych 6.1 znajdujących się w płycie dociskowej 6 na obwodzie przelotowego otworu osiowosymetrycznego 6.2 znajdującego się w jej centralnej części oraz śruby zaciskowe 5 znajdują się w drugich przelotowych otworach montażowych 1.3 rozmieszczonych na obwodzie przelotowego otworu osiowosymetrycznego 1.1 płyty podstawy 1 tudzież śruby zaciskowe 5 zabezpieczone są nakrętkami. Badana próbka 7 jest osadzona pomiędzy płytą podstawy 1 a płytą dociskową 6 i osadzona jest współosiowo z przelotowym otworem osiowosymetrycznym 1.1 płyty podstawy 1 i przelotowym otworem osiowosymetrycznym 6.2 płyty dociskowej 6.
Montowanie i badanie płyt w uchwycie do badania nieliniowej dynamiki na wzbudniku elektromechanicznym ze sprzężeniami termomechanicznymi polega na tym, że płyta podstawy 1 montowana jest rozłącznie do głowicy stołu wzbudnika elektromechanicznego 2 za pomocą kompletu śrub 4 włożonych w pierwsze otwory montażowe 1.2, tuleje dystansujące 3, a następnie wkręcone w gwintowane otwory 2.1. W dalszej kolejności próbka 7 i płyta dociskowa 6 ułożone są w stos na płycie podstawy 1 z zachowaniem współosiowości przelotowego otworu osiowosymetrycznego 1.1, próbki 7 i przelotowego otworu osiowosymetrycznego 6.2. Po ustaleniu orientacji komplet śrub zaciskowych 5 włożony w przelotowe otwory montażowe 6.1 i pierwsze przelotowe otwory montażowy 1.3 zaciska się próbkę 7 pomiędzy płytą podstawy 1 i płytą dociskową 6. Po unieruchomieniu układu na głowicy stołu wzbudnika elektromechanicznego bada się dynamikę nieliniową układu przy jednoczesnym kontrolowaniu temperatury otoczenia.
Claims (1)
1. Uchwyt do badania nieliniowej dynamiki płyty osiowosymetrycznej na wzbudniku elektromechanicznym ze sprzężeniami termomechanicznymi znamienny tym, że składa się z płyty podstawy (1) z przelotowym otworem osiowosymetrycznym (1.1) w jej centralnej części, przy czym płyta podstawy (1) zamocowana jest do głowicy stołu wzbudnika elektromechanicznego (2) za pomocą tulei dystansujących (3), w których znajdują się śruby (4) w ten sposób, że tuleje dystansujące (3) znajdują się pomiędzy powierzchnią stołu wzbudnika elektromechanicznego (2) a dolną powierzchnią płyty podstawy (1), zaś śruby (4) znajdują się w pierwszych przelotowych otworach montażowych (1.2) płyty podstawy (1), tulejach dystansujących (3) i wkręcone są w gwintowane otwory (2.1) znajdujące się w stole wzbudnika elektromechanicznego (2) tudzież płyta podstawy (1) połączona jest z płytą dociskową (6) za pomocą zestawu śrub zaciskowych (5) i nakrętek, które to śruby dociskowe (5) znajdują się w przelotowych otworach montażowych (6.1) znajdujących się w płycie dociskowej (6) na obwodzie przelotowego otworu osiowosymetrycznego (6.2) znajdującego się w jej centralnej części oraz śruby zaciskowe (5) znajdują się w drugich przelotowych otworach montażowych (1.3) rozmieszczonych na obwodzie przelotowego otworu osiowosymetrycznego (1.1) płyty podstawy (1) oraz śruby zaciskowe (5) zabezpieczone są nakrętkami, przy czym badana próbka (7) jest osadzona pomiędzy płytą podstawy (1) a płytą dociskową (6) i osadzona jest współosiowo z przelotowym otworem osiowosymetrycznym (1.1) płyty podstawy (1) i przelotowym otworem osiowosymetrycznym (6.2) płyty dociskowej (6).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442814A PL243538B1 (pl) | 2022-11-16 | 2022-11-16 | Uchwyt do badania nieliniowej dynamiki płyty osiowosymetrycznej na wzbudniku elektromechanicznym ze sprzężeniami termomechanicznymi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442814A PL243538B1 (pl) | 2022-11-16 | 2022-11-16 | Uchwyt do badania nieliniowej dynamiki płyty osiowosymetrycznej na wzbudniku elektromechanicznym ze sprzężeniami termomechanicznymi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL442814A1 PL442814A1 (pl) | 2023-05-15 |
| PL243538B1 true PL243538B1 (pl) | 2023-09-04 |
Family
ID=86325369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL442814A PL243538B1 (pl) | 2022-11-16 | 2022-11-16 | Uchwyt do badania nieliniowej dynamiki płyty osiowosymetrycznej na wzbudniku elektromechanicznym ze sprzężeniami termomechanicznymi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL243538B1 (pl) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204487416U (zh) * | 2015-03-09 | 2015-07-22 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种振动试验夹具 |
| CN210269401U (zh) * | 2019-06-05 | 2020-04-07 | 陕西陕航环境试验有限公司 | 一种用于整体叶盘的叶片疲劳强度测试的专用夹具 |
-
2022
- 2022-11-16 PL PL442814A patent/PL243538B1/pl unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204487416U (zh) * | 2015-03-09 | 2015-07-22 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种振动试验夹具 |
| CN210269401U (zh) * | 2019-06-05 | 2020-04-07 | 陕西陕航环境试验有限公司 | 一种用于整体叶盘的叶片疲劳强度测试的专用夹具 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL442814A1 (pl) | 2023-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101547849B1 (ko) | 2차원 단면모형 풍동실험을 위한 풍동 시험체의 지그장치 및 이를 구비한 풍동시험장치 | |
| Joshi et al. | Effect of thermal environment on free vibration of cracked rectangular plate: An analytical approach | |
| JP5575128B2 (ja) | 台秤及び荷重検出ユニット | |
| Sung et al. | The response of and sound power radiated by a clamped rectangular plate | |
| PL243538B1 (pl) | Uchwyt do badania nieliniowej dynamiki płyty osiowosymetrycznej na wzbudniku elektromechanicznym ze sprzężeniami termomechanicznymi | |
| EP2183584B1 (en) | Improved vibrator table frame | |
| Farshidi et al. | Non-contact experimental modal analysis using air excitation and a microphone array | |
| EP3152544A1 (en) | Airflow diverter for reduced specimen temperature gradient | |
| Zenkour | Vibration analysis of generalized thermoelastic microbeams resting on visco-Pasternak | |
| Sharma et al. | Vibrational study of square plate with thermal effect and circular variation in density | |
| WO2018131418A1 (ja) | 試験治具および試験方法 | |
| Tarabini et al. | Setup for the measurement of apparent mass matrix of standing subjects | |
| Istenes, d R, Jr et al. | Experimental nonlinear random vibration results of thermally buckled composite panels | |
| KR20180095300A (ko) | 박판 소재의 극한환경 성형한계 시험 장치 | |
| Wu et al. | Heat transfer performance of a cooling system using vibrating piezoelectric beams | |
| PL243537B1 (pl) | Uchwyt do belek ze wstępnym napięciem osiowym o warunkach brzegowych typu obustronne zamurowanie do montażu na wzbudniku elektromechanicznym | |
| CN114839007B (zh) | 一种四场耦合试验结构及其设计方法 | |
| US11680869B2 (en) | Vibration test-cell with axial load and in-situ microscopy | |
| Silva et al. | Stress field evolution under mechanically simulated hull slamming conditions | |
| CN114720365A (zh) | 高温环境下薄壁结构屈曲大变形后热模态试验系统及方法 | |
| Bales et al. | Experimental issues that impact in-vacuum dynamic characterization of thin film membranes | |
| Jameel et al. | Experimental study of free vibration for cross ply composite laminate plate with thermal effect | |
| Xuejuan et al. | Analysis on the effect of laminated structure on the natural frequency of composite laminates | |
| CN114543981B (zh) | 船用设备的环氧垫片的振动测试系统及测试方法 | |
| Jingze et al. | Design and mode analysis of random vibration test fixture of some airborne heat exchanger |