Способ измерения виброизоляции
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Класс 42с, 42,% 147792
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ((отписная грцппа Л (б5
А. С. Никифоров
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВИБРОИЗОДЯЦИИ
Заявлено 19 октября 1961 г. за Хо 748636/26-10 в Комитет Ilo делам изобретений и открытий ирн Совете Министров СССР
Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ЛЪ 11 за 1962 г.
Известны способы измерения виброизоляции препятствий, основанные на использовании полубесконечного стержня, возбуждаемого поперечной силой, в средней части которого крепится исследуемое препятс1вие, а амплитуды колебаний вдоль стержня фиксируются с помощь1о виброприемника и самописца уров ней. Применение подобных способов малоэффективно, так как требует значительных затрат времени на проведение лабораторных исследований виброизоляции препятствий в лабораторных условиях.
Для значительного сокращения времени, затрачиваемого на проведение измерений, в предлагаемом способе виброизоляцию препятствия определяют посредством сопоставления известного входного импеданса стержня без препятствия с изменяемым входным импедансом стержня, на котором установлено исследуемое препятствие.
На чертеже приведена блок-схема устройства, поясняющая описываемый способ.
В средней части полубесконечного стержня 1, один конец которого выполнен в виде клина, для устранения отражения от конца, погружаемого в песок 2, крепится исследуемое препятствие 8. Для устранения утечки энергии противоположный конец стержня 1 через крепление подвешивают с помощью механического фильтра, не указанного на чертеже, состоящего из чередующихся масс и эластичных пружин, Резонансная частота фильтра должна быть много меньше низшей из исследуемых частот. Возбуждение стержня 1 производят с помощью элекгродинамического возбудителя 4, выполненного из электродинамического громкоговорителя мощностью порядка 1 — 2 вт с кольцевой магнитной системой, и звукового генератора 5.
На возбудителе 4 и в точке возбуждения стержня 1 установлены миниатюрные пьезоэлектрические виброприемники б, 7, электрический
¹ 147792 сигнал с которых подается на измерительные усилители 8, 9 со стрелочным прибором. С выхода усилителей 8, 9 сигнал поступает на фа:.ометр 10, Виброизоляцию В препятствия определяют из соотношения:
В = 101д I — дб, (d где d — коэффициент прохождения энергии волн изгиба через препятствие.
Энергия, затрачиваемая на возбуждение стержня, с входным импсдансом Z> ñèëîé F 9
Г=
Z J
Входной импеданс стержня по отношению к поперечной возбуждаи щей силе
Z, то о.з 1+ д
2 где пго С„„. — масса стержня на единицу длины и скорость волн изгиба в стержне.
При наличии на стержне препятствия входной импеданс
Î "ã (a Р) т С
2 где а и b — вещественные коэффициенты.
Следовательно, виброизоляция препятствия после преобразований запишется в виде: а2 + /у2
В = 10 1д . дб, а
Таким образом, для определения виброизоляции:препятствия необходимо измерить входной импеданс стержня с установленным препятствием путем использования электродинамического возбудителя 4 с известной массой m магнитной системы.
При колебательной скорости g,„âîsáóäèòåëÿ сила, действующая ог возбудителя на стержень на частоте о
F = j mg„,.
В этом случае импеданс стержня
/вт; т
Zr
У где, — колебательная скорость стержня в точке возбуждения, Последнее равенство может быть записано в виде
7 „= от; (— sin +1 сова), где — отношение амплитуды колебаний возбудителя и стержня в точке возбуждения; а — сдвиг фазы между ними:
Из сравнения полученного значения импеданса стержня с его значением при наличии на стержне препятствия находим, что т 3 5о а = — р;арпа; b = р;сова, где p = ()2
m,1Л С„)
Ь вЂ” толщина стержня; С„„— скорость продольных волн в стержне.
¹ 147792
Подставляя взамен вещественных коэффициентов а и b их значения, получим расчетную формулу, пригодную для определения впброизоляции препятствия: ь
В = 10/g (дб. (sinJ.
Величина Р может быть вычислена по известным параметра» стержня и возбудителя 4. Таким образом, для определения впброизоляции препятствия 8 необходимо измерять лишь отношение амплитуды колебаний возбудителя и стержня в точке возбуждения, и сдвига фазы а между ними.
Описанный способ измерения виброизоляции дает возможность !
> несколько раз сократить время, затрачиваемое на проведение лабораторных исследований различного рода виброизолирующих устройсгв в научно-исследовательских учреждениях строительной, судостроптел;ной и других отраслях промышленности, занимающихся исследованием вопросов, связанных с уменьп!ением вибраций.
Предмет изобретения
Способ измерения виброизоляции, основанный на установке иссл дуемого препятствия на полубесконечный стержень, входной импеданс которого изменяется, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени измерений, виброизоляцию препятствия определяют путем сопоставления известного входного импеданса стержня без препятствия с измененяемым входным импедансом стержня, на котором установлено исследуемое препятствие
Составитель В. С. Козлов
Редактор H. С Кутафина Техред T П. Курилко
Корректор С. Ю. Цверина
Подп. к печ. 15Х!!1-62 r Формат бум. 70Х108 /, Объем 0,26 изд л
Зак 6716 Тираж 600 Цена 4 коп
ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР
Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.
Типография ЦБТИ Москва, Петровка, !4