Классификация методов испытаний машин. Стендовые и полигонные испытания. Эксплуатационные испытания, страница 2

Большое достоинство уплотненных испытаний — достижение эффекта ускорения без искажения физической картины потери объектом работоспособности. Опыт использования уплотненных по времени испытаний свидетельствует о возможности получения существенного ускорения получения информации. Так, в научно-исследовательском тракторном институте (НАТИ) при испытаниях несущих систем путем воспроизведения на полигонах только тех нагрузок из многообразного спектра, которые приводят к повреждениям, удалось в несколько десятков раз сократить время разрушения той или иной сборочной единицы. В Челябинском институте механизации и электрификации сельского хозяйства (ЧИМЭСХ) более частым воспроизведением, чем в эксплуатации, процесса переключения передач в зерноуборочном комбайне удалось в несколько раз быстрее вызвать сколы шестерен коробки передач. В Украинском научно-исследовательском институте сельскохозяйственного машиностроения (УкрНИИСХОМ) за 4 месяца непрерывной работы на стенде, позволяющем загрузить трансмиссию свеклоуборочного комбайна, удалось воспроизвести шестилетнюю эксплуатацию машины и выявить дефекты, которые при этом возникают. В Харьковском институте механизации и электрификации сельского хозяйства (ХИМЭСХ) путем приложения учащенной вибрационной нагрузки к карданной’ передаче удалось в 4 раза сократить время испытаний, а при испытаниях стабильности затяжки соединений — в 50 раз. Существенное сокращение сроков испытаний позволяет получить разновидность граничных испытаний, при которых воспроизводится неблагоприятное сочетание факторов, проявляющееся не только в начале эксплуатации машины, но и в процессе ее использования.

Известно, что нарушение режимов обслуживания, качества сборки в процессе текущего ремонта и т. д. может приводить к существенному снижению работоспособности объектов. Воспроизводя при стендовых испытаниях неблагоприятные, но возможные нарушения правил эксплуатации и ремонта, можно также ускорить получение информации о времени наступления отказа, не нарушив физическую картину потери работоспособности.

При оценке уплотненных по времени испытаний следует отличать граничные испытания от учащенных в части определения по их результатам действительной надежности объекта в эксплуатации.

При граничных испытаниях получают минимальный ресурс, возможный с определенной вероятностью в эксплуатации при неблагоприятном сочетании условий. Задача состоит в том, чтобы по этим результатам рассчитать средний гамма-процентный ресурс объектов в эксплуатации.

Граничные испытанияимеют и самостоятельную ценность. Они могут быть использованы как контрольные (может быть установлен минимальный допустимый ресурс, который должен обеспечить изготовитель продукции). Коэффициент ускорения испытания при граничных испытаниях: Он может достигать существенных значений: от 2 до 50 и выше, в зависимости от закона распределения ресурса и вида зависимости.

Несмотря на эффективность уплотненньтх испытаний, они не всегда могут дать достаточное ускорение в получении информации о надежности объекта и приходится прибегать к ужесточению по факторам нагружения.

Ужесточенные понагружению испытания. Ужесточенными по нагружению испытаниями будем называть такие, при которых ускоренное получение информации достигается с интенсификацией (в сравнении с эксплуатацией) физико-химического процесса разрушения (с увеличением силового — объемного, поверхностного и др. нагружения).

Ужесточеиные испытания сокращают время проведения испытаний, однако их следует использовать весьма осторожно, поскольку результаты этих испытаний могут не соответствовать данным эксплуатации. Другими словами, отказы при ускоренных испытаниях могут не повторяться в эксплуатации, и смысл таких ускоренных испытаний теряется. Чтобы обеспечить эффективность ужесточенных испытаний, необходимо соблюсти их подобие с эксплуатационными испытаниями. IIодобие испытаний можно сформулировать с двух позиций: физическое и математическое.