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Split Hopkinson Press Bar / Bar Kolsky

di REL Split Hopkinson Pressure Bar
 

Che cos'è un barra di pressione a saldare Hopkinson (SHPB)?

A Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) è utilizzato per testare le forti sollecitazioni proprietà del materiale tasso dei materiali. La barra di Hopkinson viene utilizzata per imporre un carico dinamico su un campione di materiale simile a quello che il materiale sperimenterà in situazioni dinamiche come incidenti stradali o altri eventi ad alta energia.

Un sistema Split Hopkinson Press Bar / Kolsky Bar conterrà un lanciatore a gas; Un bar incidente, un bar di trasmissione; E un meccanismo di arresto che è allineato e montato su una base piatta.

Il lanciatore gas che viene caricata con gas pressurizzato per accelerare un bar attaccante ad una velocità misurata per creare un incidente impatto. Attacco barre di varie lunghezze sono utilizzati per produrre una gamma di durate di carico cioè barre corte attaccante impartiscono carichi di durata breve tempo. L'impatto della barra attaccante sulla barra incidente invia un impulso di stress viaggiando lungo la barra incidente (alla velocità del suono) che viene rilevato da un estensimetro montato sulla barra.

L'impulso (un'onda longitudinale) continua attraverso la barra incidente al campione di materiale da testare. Il campione di prova è tipicamente montato tra le barre di incidente e di trasmissione. A causa di disallineamenti dell'impedenza, parte dell'onda viene riflessa nella barra d'incidente (misurata con la misura del ceppo) e una parte dell'onda viene trasmessa nella barra di trasmissione (misurata dalla misura del ceppo). L'onda che attraversa il sistema innesca la raccolta dei dati dagli strain gages situati sia sulle barre di incidente che sulle trasmissioni. Lo stress, il ceppo e il tasso di deformazione vengono quindi calcolati dai dati raccolti dai manometri. Questo ceppo misurato può essere verificato attraverso l'uso di una telecamera ad alta velocità spesso utilizzata in test ad alta frequenza di deformazione.

Un barra a pressione Split Hopkinson (SHPB) / Kolsky Bar viene utilizzato per testare le proprietà materiali del materiale ad alta velocità. Il bar Hopkinson è usato per imporre un carico dinamico su un campione di materiale simile a quello che il materiale sperimenterà in situazioni dinamiche come gli arresti del veicolo o altri eventi ad alta energia.

 
REL Supporta On SHPB
Sicuro-DAQ sistema di REL
 

La comprensione delle prestazioni Materiale

Dalle componenti di protezione degli occupanti di un veicolo, da un'armatura resistente al balistico e dall'alto, agli sport di grande impatto e alle eruzioni vulcaniche, gli scienziati devono capire le prestazioni di un materiale in condizioni dinamiche. Il bar di pressione Split Hopkinson / Kolsky Bar è lo strumento ideale perché fornisce un impulso controllato di energia.

REL offre la sperimentazione dei materiali del cliente su un bar Hopkinson interno, completo di preparazione dei campioni, analisi e valutazione SEM. Inoltre, REL progetta e costruisce barre di distribuzione Split Hopkinson / Kolsky per una serie di aziende e istituti di ricerca con funzionalità di tensione, compressione, puro e caricamento degli urti da utilizzare nei test. Non solo REL produce una SHPB metallica per la prova di campioni ad alta resistenza come il titanio e la ceramica, ma costruisce anche una SHPB non metallica per il test di campioni a bassa resistenza, come schiume polimeriche e tessuti bio.

REL di 3rd Generation SHPB: SURE-Test SystemTM

sistema di prova Gen-3 SHPB di REL ha integrato quanto si è appreso dalle piattaforme SURE-test del sistema precedenti e ha ottimizzato l'usabilità, la ripetibilità e la sicurezza del sistema di prova.

Il bar di Hopkinson Gen-3 Split è stato progettato per migliorare le prestazioni strutturali. La massa e la rigidità complessiva del sistema di collaudo è stata aumentata con tubi a sezione scatola in acciaio spesso e piattaforme di taglio laser per un collegamento rigido delle sezioni modulari. La piattaforma Gen-3 Sure-Test è progettata per essere di tipo modulare. Questa flessibilità consente di configurare il sistema in diverse dimensioni, lunghezze e integrare diversi moduli di test. Queste varianti forniscono al sistema la possibilità di condurre una vasta gamma di configurazioni di prova oltre al classico test SHPB.

 
di REL 3rd Gen SHPB - SureTest Sistema
Alcune di queste configurazioni di test includono:

  • Curva dinamica
  • Scoppio dinamico
  • Tensione / compressione quasi statica
  • Tensione media / compressione
  • impatto diretto
  • Trasferimento di moto
  • Durezza dinamica
  • Resistenza al film sottile
  • Test di accelerazione
 
Oltre alla flessibilità modulare, il sistema Gen-3 SHPB mantiene un insieme comune di funzioni di interfaccia di precisione indipendentemente dalle configurazioni delle opzioni. Ciò consente all'operatore dell'apparecchiatura di modificare facilmente l'impostazione specifica della macchina in modo rapido ed efficiente mantenendo l'allineamento preciso dei singoli componenti necessari per eventi di test dinamici ripetibili. Queste caratteristiche includono una piattaforma di piastra di superficie comune con slot a t integrati per il lavoro e una chiave di allineamento di precisione per la localizzazione dei componenti con precisione senza alcuna procedura di allineamento speciale.

Il Hopkinson Bar include anche un sistema lineare di guida progettato per montare e allineare i moduli accessori necessari per viaggiare lungo la lunghezza del sistema. Questi moduli includono hardware, quali workstation (DAQ) di acquisizione dati, camere di ambienti e apparecchiature di imaging ad alta velocità e di illuminazione.

Il progetto SURE-System Test ha visto un uso estensivo e convalida di test ad alta velocità di deformazione e lo sviluppo di laboratorio di REL, così come nelle installazioni su vari siti universitari, militari e commerciali.
REL SHPB 2 sicurezza del sistema
 

sistema di sicurezza

Oltre alla formazione di sicurezza forniture REL con ogni sistema, la sicurezza del sistema di REL viene migliorata attraverso l'accensione remota del sistema SURE-lancio. Il controllo di cottura e il cablaggio possono essere prese in una camera adiacente per avviare un test. Blocco fuori dal sistema può essere facilmente completata attraverso l'apertura e bloccarsi del controllo di accensione in una posizione al di fuori del laboratorio. Ciò contribuirà a garantire che nessun utente non-qualificato in grado di operare il SURE Launch-Module.

Specifiche tecniche del nostro SHPB:

Le specifiche dettagliate per un tipico sistema è il seguente:

Apparecchiatura Base SURE-Test Base

  • Tre sezioni 10ft Sure-Flat Base. Queste sezioni si combinano per un totale di 30ft di rotaie doppia larghezza di montaggio compatibile con tutti i moduli del sistema Sure-test.
  • Automated 1 "Launcher assemblaggio. Questo launcher consente bar attaccante diametri fino a un diametro 1 ". unità di pressione standard funzionano fino a 300psi e proiettili di lancio bar attaccante fino a 300 ft./sec. le unità ad alta velocità sono inoltre disponibili.
  • Quindici bar supporta in grado di trasportare fino a 1 barre di diametro ". Questi supporti sono 6 "altezza del centro
  • Un ammortizzatore idraulico con supporto arresto progettato per assorbire l'energia in eccesso da SHPB e eventi di prova impatto dinamico. Lo stand di arresto serve anche come base di montaggio per celle di carico, rullino campione e infissi.
  • Un modulo cronografico SURE-Velocità. Il SURE-Speed ​​è un estremamente preciso cronografo, compatto progettato per l'uso SHPB. Si registra l'attaccante accelera per il collaudo dinamico ed è facilmente configurato con una base di montaggio a chiave, supporto regolabile in altezza e touch screen intuitivo.
 
REL SURE Speed-Module
SURE-Modulo Servo SHPB di REL
 
SURE Servo-Module

  • Un modulo di sistema di test meccanico servo per testare i campioni a basse e medie velocità di deformazione. Un tipico sistema ha una opzione di riduzione del cambio che genererà fino a 5000lb push / pull up 6 in / sec. In presa diretta genererà 500lb push / pull fino a 60 in / sec. I supporti servo modulo al sistema di base SURE-piatto ed è compatibile con tutti i terminali bar impugnature, tappi e campioni dall'hardware SHPB.
    • Le maniglie utilizzate nel test SHPB sono compatibili con il sistema di test meccanico servo per poter ottenere entrambe le proprietà quasi-statiche e alte velocità di deformazione di materiali.
Imposta la tensione Moduli e Bar

  • Due serie di prese di tensione e pinze costruite per ultima specifica di REL per bar sistema. REL fornirà anche lo strumento impostazione richiesta per l'installazione di un campione di queste prese.
    • Queste manopole e pinze sono stati sviluppati e testati per fornire una risposta dinamica coerente e prevedibile attraverso l'evento di test.
    • Lo strumento di impostazione in dotazione consente di impostare le manopole nel campione a pressioni specificati. Questo emette risposta al carico coerente da test-test.
Acquisizione dati e analisi

  • Una guida montato banco da lavoro e cassettiera. Questa unità si collega alla slitta per gli accessori sul sistema Sure-Flat and roll in qualsiasi posizione lungo la lunghezza del sistema. E 'tipicamente usato per montare i computer, condizionatori di segnale, oscilloscopi e strumenti di negozi, campioni e cavi.
  • Revolutionary Software di elaborazione - SURE-Pulse è un software open-source che continua ad essere raffinato non solo per produrre risultati dei test SHPB, ma anche i dati di processo provenienti da tutto il carico generici, gli utenti possono generare data ceppo. Le più recenti funzionalità di SURE-Pulse integrare i dati delle immagini catturate dalle telecamere ad alta velocità. L'utilizzo di correlazione di immagini digitali trame SURE-Pulse ceppo informazioni direttamente sulle immagini di esempio elaborate. Questo permette curva sforzo-deformazione per essere confrontato con lo stato attuale visiva del materiale che la curva rappresenta. Il file dei risultati è portatile e può consentire l'analisi da condividere tra i diversi utenti. Le misure adottate per trasformare i dati sono conservati, consentendo di back-tracing dei dati di test.
 
SURE-Pulse Software Open Source di REL
REL fornisce un servizio impeccabile su una vendita con anni di risultati dei test e sapere come che usiamo per assicurare i nostri clienti possono testare con sicurezza immediatamente sul loro nuovo sistema chiavi in ​​mano. Oltre due dozzine di sistemi di prova sicura di REL possono ora essere trovati in varie università, istituti di ricerca e aziende di continenti 5.
REL Inc.
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