Устройство для определения скорости распространения и коэффициента затухания ультразвуковых колебаний в протяженных эластичных изделиях

Устройство для определения скорости распространения и коэффициента затухания ультразвуковых колебаний в протяженных эластичных изделиях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и мoжef быть использовано для исследования структуры и физико-механических свойств, в частности, волокон, пленок и нитей. Цель изобретения - повышение точности .измерений за счет стабилизации термических условий и обеспечения постоянного растягивающего напряжения. Механическое напряжение обеспечивается при помощи блока постоянного растягивающего напряжения , функционально совмещенного с ячейкой акустических измерений. Акустический контакт обеспечивается прижимом , создающимся путем геометрического расположения приемных волноводов-концентраторов , при котором изделие смеще:но относительно оси нагружения так, что угол охвата на каждом из волноводов-концентраторов постояней. 2 ил. с б (Л

СО1ОЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2I) 4261419/25-28 (22) 12.06.87 (46) 30.03.89. Бюл. ¹ 12 (71) Московский инженерно-строительный институт им. В.В.Куйбышева (72) В.В.Феофанов, А.Н,Меньшов, В.Н.Соловьев и А.В.Лукашов (53) 620. 179. 16(088.8) (56) Регель В.P. Слуцкер А.И. и Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. М.: Наука, 1974, с. 30.

Авторское свидетельство СССР № 1084669, кл. G 01 N 29/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ И КОЭФФИЦИЕНТА

ЗАТУХАНИЯ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ

В ПРОТЯЖЕННЫХ ЭЛАСТИЧНЫХ ИЗДЕЛИЯХ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для определения скорости распространения и коэффициента затухания ультразвуковых колебаний в эластичных протяженных иэделиях, в частности в волокнах, пленках и нитях при исследовании их струк; уры и физико-механических свойств.

Цель изобретения — повышение точности измерений эа счет стабилизации термических условий и обеспечения постоянного растягивающего напряже" ния.

На фиг.l изображено устройство для определения скорости распростра-„.SUÄÄ1469439 А1 (51)4 G 01 К 29/00 G 01 H 5/00 быть использовано для исследования структуры и физико-механических свойств, в частности, волокон, пленок и нитей. Цель изобретения " повышение точности .измерений эа счет стабилизации термических условий и обеспечения постоянного растягивающего напряжения. Механическое напряжение обеспечивается при помощи блока постоянного растягивающего напряжения, функционально совмещенного с ячейкой акустических измерений. Акустический контакт обеспечивается прижимом, создающимся путем геометрического расположения приемных волноводов-концентраторов, при котором из- а ф делие смещено относительно оси нагружения так, что угол. охвата на каждом . иэ волноводов-концентраторов постоя. нен. 2 ил.

ЭВ 4

«М нения и коэффициента затухания ульт- 45 раэвуковых колебаний в эластичных . Cp протяженных изделиях, на фиг.2 — схе- «фЬ ма заправки эластичного протяженного ф© элемента в устройство для определе- ф ния скорости распространения и коэффициента затухания ультразвуковых колебаний.

Устройство содержит корпус I, на котором при помощи кронштейна 2 крепятся направлякщие 3, на которых закреплены подвижный 4 и неподвижный 5

3 приемные пьезопреобразователи. С направляющими 3 соединена жесткая теплоиэолирующая пластина 6, на которой закреплен возбуждающий пьезопреобразоваталь 7. На корпусе I жестко заз 14694 креплено устройство постоянного растягивающего напряжения, к которому посредством зажима 8 крепится иссле дуемое изделие 9. На жесткую теплоиэоляционную пластину 6 устанавли5 вается съемная термокамера 11. Термокамера состоит из медного П-образно"

ro желоба, на котором намотаны обмотки нагревательного элемента 10, расположенного в кожухе 12 с теплоизолятором и регулирующим элементом, электрически соединенным с регулятором температуры.

Устройство работает следующим образом.

Изделие вставляют в зажимы нагру.жающего устройства. Зажимы с иэделием присоединяют к нагружающему блоку. 2О

Механическое напряжение в образце задается и поддерживается постоянным при помощи блока постоянного растягивающего напряжения, функционально совмещенного с ячейкой акустических 25 измерений (фиг.2). Акустический контакт обеспечивается прижимной силой, которая создается посредством геометрического расположения волнЬводовконцентраторов, при котором иэделие смещено относительно оси нагружения . так, что угол охвата на каждом из концентраторов оказывается постоянным. Температура в процессе измерения задается и поддерживается пос тоянной при помощи термокамеры и регулирующим элементом, электрически соединенным с регулятором температуры, Измеряют времена, и ь пробега ультразвукового сигнала, соответствукщие двум различным расстояниям

1 н 1 между возбуждающим 7 и приемным 5 концентраторами и определяют скорость ультразвука по формуле

12» 1<

С - д °

Для измерения коэффициента затухания ультразвуковых колебаний используются возбуждающий и подвижный приемный пьезопреобразователи 2 и 4 с концентраторами. Измерив амплитуды сигналов U u Uq при двух положениях подвижного преобразователя 4, соответствующих расстояниям между возбуждающим и приемным концентраторами 1, и 1, коэффициент ультразвуковых колебаний d вычисляется по формуле

1 U а а - — - — — 1П вЂ” 1.

Формула изобретения

Устройство для определения скорости распространения и коэффициента затухания ультразвуковых колебаний в протяженных эластичных изделиях, включающее корпус, соединенные с ним кронштейном направляющие с закреплен" ными на них подвижным относительно направляющих и двумя неподвижными пьезоэлектрическими преобразователями с волноводами-концентраторами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыщения точности измерений за счет стабилизации термических условий и обеспечения постоянного,растягивающего напряжения, оно снабжено механизмом постоянного растягиваницего напряжения, жестко связанным с корпусом, и съемной термокамерой, предназначенной для установления над волноводами-концентраторами, а подвижный преобразователь с концентраторомволноводом установлен с воэможностью регулируемого смещения перпендикулярно оси направляющих.

1469439

Составитель Д,Широчин

Редактор М.Келемеш Техред Л.Сердюкова . Корректор М.Демчик

Заказ !354/5l Тирам 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета нф необретенням и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И+35 Рауаская наб., д. 4/5

Производственно-издательский цщбинат "Патент", г. Унгород, ул. Гагарина,101