Способ определения массы изделия
Патент 1639206
Авторы
Классы МПК
Способ определения массы изделия
Реферат
Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет расширить область применения. Согласно способу определяют резонансную частоту колебаний ненагруженного изделия, имеющего пластинчатую форму, затем нагружают его равномерно распределенной нагрузкой и измеряют максимальный прогиб. Кроме того, изготавливают модель изделия из упругого изотропного материала с известной массой и определяют резонансную частоту ее колебаний в ненагруженном состоянии. Затем модель-пластинку нагружают равномерно распределенной нагрузкой и измеряют ее максимальный прогиб. Массу изделия определяют по расчетной формуле учитывающей максимальные прогибы изделия и модели, их резонансные частоты, величины равномерно распределенных нагрузок на изделие и на модель, а также известную массу единицы площади модели.
Изобретение относится к весоизмерительной технике. Цель изобретения повышение эффективности способа за счет измерения массы изделий в виде пластинок. Способ позволяет определять массу изделий в виде пластинок с известной постоянной жесткостью. Способ заключается в следующем. Определяют резонансную частоту колебаний ненагруженного изделия, затем нагружают равномерно распределенной нагрузкой и измеряют максимальный прогиб изделия. Кроме того, изготавливают модель изделия из любого упругого изотропного материала с известной массой. При этом моделируют только размеры пластинки в плане, т.е. сохраняют форму изделия, а моделирование граничных условий (любая комбинация шарнирного опирания и жесткого защемления) не обязательно, что облегчает реализацию способа. Экспериментально была установлена закономерность, согласно которой Wo 2= 2q/m где Wо максимальный прогиб пластинки; круговая частота; коэффициент пропорциональности; коэффициент, зависящий от граничных условий; q величина равномерно распределенной нагрузки; m масса единицы площади пластинки постоянной толщины. Причем 2=const. Изготовленную пластинку-модель закрепляют, например, шарнирно по контуру и определяют ее резонансную частоту колебаний в ненагруженном состоянии м= 2 fм. Затем пригружают ее дополнительной равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью qм и измеряют ее максимальный прогиб Wо и вычисляют 2= (Wo)м(42f2м) где mм масса единицы площади пластинки-модели. Затем вычисляют массу единицы площади изделия по формуле: m mм где m, mм масса соответственно единицы площади изделия и модели; Wo, (Wо)м максимальный прогиб изделия и модели; fо, fм резонансная частота изделия и модели; q, qм величина равномерно распределенной нагрузки на изделие и на модель. Таким образом способ определения массы предусматривает определение резонансной частоты колебаний изделия и его максимального прогиба под действием заданной равномерной нагрузки и определение этих же параметров для модели изделия, которая выполняется из какого-либо изотропного материала с известной массой.
Формула изобретения
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАССЫ ИЗДЕЛИЯ, заключающийся в том, что в изделии возбуждают поперечные колебания и измеряют резонансную частоту колебаний, затем нагружают изделие равномерно распределенной нагрузкой и измеряют его максимальный прогиб, по резонансной частоте колебаний и максимальному прогибу определяют массу изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет измерения массы изделий в виде пластинок, изготавливают геометрически подобную изделию модель-пластинку из упругого изотропного материала, закрепляют ее шарнирно по всем сторонам и измеряют ее резонансную частоту колебаний и максимальный прогиб от равномерно распределенной нагрузки, а массу единицы площади изделия вычисляют из соотношения: m масса единицы площади изделия; Wо максимальный прогиб изделия; f резонансная частота колебаний изделия; g величина равномерно распределенной нагрузки на изделие; mм масса единицы площади модели; (Wо)м максимальный прогиб модели; fм резонансная частота колебаний модели; gм величина равномерно распределенной нагрузки на модель.