Расчет на механическую устойчивость к внешним нагрузкам — ГОСТ 30631

ГОСТ 30631 — расчет на механическую устойчивость к внешним нагрузкам: основные положения

Что такое механическая устойчивость?

Для любой конструкции, постройки или агрегата существуют два вида проверки прочности: на статическую прочность и механическую устойчивость. Статическая прочность подразумевает проверку того, насколько прочна конструкция, если она находится в статике. Но этого, как правило, недостаточно, для полноценного определения общей прочности конструкции.

 

Например, разрушение конструктивного элемента при увеличении его длины происходит не из-за потери прочности материала, из которого он изготовлен, а именно из-за потери устойчивости.

 

Устойчивость — это свойство системы сохранять свое первоначальное состояние при внешних воздействиях. Если какая-либо механическая система сконструирована без учета требований к устойчивости, она будет чувствительна даже к незначительным воздействиям окружающей среды, что не позволит эксплуатировать ее должным образом долгое время.

 

Критическая сила  — это значение силы, воздействующей извне, при котором система становится неустойчивой. Количественные показатели этого параметра демонстрируют механическую устойчивость конструкции.

 

Как проводятся испытания на механическую устойчивость?

Согласно документации ГОСТ 30631, существует несколько способов проведения испытаний на устойчивость конструкции или постройки. Можно использовать как один метод, так и его комбинации. Всего существуют следующие методы:

• 100-1 — метод плавного изменения частоты синусоидальных колебаний;
• 100-2 — метод удара для определения низшей резонансной частоты узлов изделия, имеющих кусочно-линейную упругую характеристику;
• 100-2.1 — метод воздействия ударов с одинаковыми параметрами;
• 100-2.2 — метод воздействия ударов с переменными параметрами;
• 100-3 — метод свободных колебаний для определения собственных частот и декрементов затуханий изделий;
• 100-4 — метод ступенчатого изменения частоты (метод фиксированных частот);
• 100-5 — метод воздействия широкополосной случайной вибрации.

Количественные и качественные особенности проведения испытаний

Испытания проводятся, как правило, не на одной, а на нескольких деталях (3-5 шт.). Допускается уменьшить число изделий, если они являются крупногабаритными или дорогостоящие в сборке. Конкретное количество изделий для прохождения испытаний можно установить в стандартах и ТУ на изделия.

 

Что касается электрорадиоизделий, проверки ЭРИ допускается при испытаниях использовать из числа забракованных по электрическим параметрам или испытанных на воздействия других видов (за исключением механических), кроме случаев, когда критические частоты определяют по изменению электрических параметров.

 

Если для полноценной проверки изделия нужны данные о температурных воздействиях на их динамические характеристики, дополнительно допускается проведение испытаний при колебаниях температурных значениях среды.

 

Во время проведения испытания крепления изделия могут быть любыми, если они обеспечивают передачу воздействия к детали, которая проходит проверку.

 

Если у вас остались вопросы, связанные с расчетом на механическую устойчивость к внешним нагрузкам и положениям регламента ГОСТ 30631, Вы можете обратиться к нам за консультацией и получить подробные ответы на все Ваши вопросы.