Испытательный комплекс
Научно-исследовательский испытательный комплекс (НИИК) проводит экспериментальные исследования образцов военной техники из ядерного арсенала России и изделий гражданского назначения на прочность и стойкость к внешним механическим, тепловым и климатическим нагрузкам на протяжении всего срока службы.
Научно-технические возможности комплекса позволяют исследовать различные характеристики и параметры конструкций (напряженно-деформированное состояние, взаимные перемещения деталей и узлов, уровни нагрузок, тепловые поля, динамические характеристики и т. д.) как при одиночном, так и при комплексном воздействии на них инерционных, вибрационных, ударных и климатических нагрузок, а также проводить дистанционные испытания изделий, содержащих взрывчатые, радиоактивные вещества и делящиеся материалы.
На испытательных установках НИИКа могут быть получены:
- статические нагрузки до сотен тонн;
- перегрузки в тысячи единиц при ударе;
- различные виды вибрационных нагрузок;
- арктический холод и тропическая жара, 100%-ная влажность и солнечная радиация.
Методологическая и аппаратурная оснащенность испытательного комплекса института обеспечивает:
- подтверждение многолетнего гарантийного срока службы конструкций по результатам их форсированных испытаний;
- фундаментальные исследования физико-механических и радиационных характеристик всевозможных конструкционных материалов и взрывчатых веществ;
- испытания на прочность и герметичность газовых систем различного назначения гидравликой, вакуумированием и газом;
- испытания конструкций на воздействие высокого давления одновременно с линейными, вибрационными или ударными ускорениями;
- диагностирование поврежденных конструкций и газовых систем методами рентгенографии, ультразвука, акустической эмиссии, течеискания, тензометрии и др.;
- возможность компрессии водорода, азота, аргона и других газов на передвижных установках;
- проведение необходимого объема измерений и их обработку с использованием современных измерительных и вычислительных комплексов.
Особое внимание при проведении испытаний уделяется решению вопросов обеспечения безопасности испытываемых изделий в различных аварийных ситуациях, основными из которых являются пожары, падения и затопления.
Экспериментальная отработка изделий базируется на комплексе отраслевых стандартов, норм прочности и прикладных методик вибрационных, инерционных, тепловых и климатических испытаний, обеспечивающих адекватное воспроизведение эксплуатационных факторов и аварийных ситуаций в лабораторных условиях.
Вибрационные испытания проводятся по методикам, базирующимся на богатом экспериментальном материале, и позволяют давать заключение о вибростойкости испытываемых изделий различного назначения при разнообразных условиях их эксплуатации. Аппаратно-программный комплекс позволяет определять ресурс изделия, наиболее нагруженные места конструкции, а также оптимизировать механическую систему изделия, прогнозировать его срок службы и поведение при различных эксплуатационных вибронагрузках.
Специалисты НИИКа успешно ведут работы в области ударных воздействий на испытываемые объекты, которыми могут быть весьма сложные крупногабаритные механические системы с массой до нескольких тонн. В НИИКе создан комплекс установок для проведения экспериментов по ударному нагружению в лабораторных условиях и разработаны методики проведения испытаний.
Пневмогидравлическая ударная установка используется при имитации нагрузок квазистатического характера и других ударных нагрузок, когда необходимо испытать объект с определенной формой ударного импульса и соответствующей длительностью нагружения.
Параметры ударного нагружения измеряет комплекс, регистрирующий перегрузки, деформации и перемещения.
Стенды бросковых испытаний позволяют сбрасывать с заданной высоты в соответствии с нормами безопасности различные по массе и габаритным размерам объекты испытаний, в том числе контейнеры, упаковки.
Центробежная установка позволяет проводить инерционные испытания изделий различной массы линейными ускорениями различного уровня, а также осуществляет нагружения с повышенными темпами роста ускорений. Измерительный комплекс регистрирует деформации и перемещения на испытываемых образцах.
Установки НИИКа для статических испытаний позволяют осуществлять нагружения с регистрацией перемещений, деформаций и усилий.
В НИИКе имеется комплекс, позволяющий испытывать газовые системы на прочность и герметичность при высоких давлениях и вакуумировании, в том числе при статическом или импульсном нагружении конструкций, на воздействие линейных ускорений, угловых скоростей, на воздействие высокого давления одновременно с линейными вибрационными или ударными ускорениями.
Температурные и климатические камеры, их техническое оснащение, автоматизированный процесс управления, измерений и отработки позволяют проводить:
- температурные испытания крупногабаритных изделий в диапазоне температур от -70 до +300оС, поэлементные исследования - от -70 до +500оС;
- резкие теплосмены и циклическое воздействие знакопеременных температур;
- моделирование нестандартного нагрева при больших потоках тепла;
- испытания изделий применительно к различным моделям аварийных пожарных ситуаций;
- длительные климатические испытания в заданных температурно-влажностных условиях в диапазонах температур от -70 до +180оС и влажности от 20 до 98%.
Для испытаний различных конструкций на аварийные воздействия (падения, пожары и затопление) имеется целый комплекс стендов, расположенных как непосредственно в НИИКе, так и на других площадках института.
В зависимости от требований, предъявляемых к изделиям, их размеров, массы и комплектации используются различные бросковые стенды. Для испытаний упаковок, содержащих радиоактивные материалы, взрывчатые вещества, используется бросковый стенд, расположенный на открытой площадке.
Основной объем тепловых испытаний упаковок, в соответствии с требованиями МАГАТЭ, проводится на стендах бассейнового типа. Для воспроизведения различных моделей пожаров используются электротермические установки - конструкции печного типа, выполненные из огнеупорного материала. Средствами нагрева в них являются сплавы сопротивления типа нихрома или графита. Установки реализуют различные темпы, профили и уровни нагрева.
Испытания изделий наружным гидравлическим или пневматическим давлением проводятся на установке для гидростатических испытаний.
Измерения при испытаниях на аварийные воздействия осуществляются передвижным измерительным комплексом, позволяющим регистрировать ускорения, деформации и перемещения, а для первичного анализа состояния конструкции имеется передвижной рентгенодиагностический комплекс, оборудованный ускорителем-бетатроном.
|