Способ измерения модулей упругости твердых тел и жидкостей

Способ измерения модулей упругости твердых тел и жидкостей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(в1) 5979 59

Союз Советски;

Со(ц,нввтнстнческ их

Республик (63) Дотто,ииительиое к ввт. свид-ву— (22) Звввлетто 180274 (21) 1999985/25-28 (51) М. Кл.

Ь 01 М 29/((О с ттрисоейтеиеииеит заявки ¹ т (23) Приоритет—

Геердеретеевиый накатит

Совета йтииивтрвв СССР ие,денни(изобретений и втирытий (43) Опубликоввио 1 03.78,61оллетень И 10 (45) Двтв опубдиковвиии описвиий 230278 (5 ) УДК 620. 179. 6 (088.8) (72) Pâòîpû изобретеиии

Л. П. Филиппов и A. A. Параджева

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Крас ног.) "..иал1ени

Гocударстненный универс.итет им. M. Б. Ломоно ов:1 (71) Звивите(ть (54 ) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МОДУЛЕЙ УПРУГОС П! ТНЕРДБ!Х

ТЕЛ И ЖИДКОСТЕЙ

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использонано для определения модулей упругости тнердых тел и жидкоcòåé.

Известен способ измерения модулей упругости твердых тел и жидкостей,заключающийся в возбуждении упругих колебаний на одной из резонансных частот бесконтактным электростатическим методом и регистрации этих колебаний с помощью отдельного электрода, включенного последовательно с источником постоянного напряжения и сопротивлением (11

Недостатками этого способа являются сложность измерительной системы, связанная с наличием отдельного электрода, и ограниченная область применения.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является способ измерения модулей упругости твердых тел и жидкостей, заключающийся в том, что в исследуемом образце возбуждают упругие колебания на одной из резонансных частот бесконтактным электростатическим методом путем включения системы электрод-образец через ряд электрических фильтров в контур генератора, определяют резонансную частоту образца, измеряя периодическое изменение частсзты генератора, по величине которой рассчитывают модуль упругости (2)

Недостатком этого способа является невысокая точность измерения, обусловленная сложностью регистрирующей аппаратуры и ее нестабильностью.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Для этого по предлагаемому способу измерения модулей упругости тверлых тел и жидкостей регистрацию момента резонанса производят по сигналу комбинационной частоты, утроенной относительно частоты возбуждения.

На чертеже представлена блок-схема устройства, поясняющая предложенный способ контроля.

Устройство содержит мостовую схему,, образованную емкостью 1 электрол-образец, подстроечным конденсатором 2 и двумя сопротивлениями 3 и 4, генератор

5, один из выходов которого полключен к емкости 1 И сопротивлению 3, а другой (противофазный) — к конденсатору 2, сопротивлению 4 и частотомеру 6, и измеритель 7, включенный в другую диагон аль мост а.

597959

Формула изобретения

Составитель Н, Васильев

Редактор Н. Аристова Техред Е.Давидович Корректор С, Шекмар

Эаказ 1208/34 Тираж lll2 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство работает следующим обра зом.

При настройке частоты генератора 5, вдвое ниже исследуемой резонансной частоты изделия в последнем возникают механические колебания.. Предварительно мостовая схема балансируется путем изменения емкости подстроечного конденсатора 2 для исключения перегрузки О измерителя 7 от сигнала генератора 5.

В момент возникновения механических колебаний изделия происходит периодическая разбалансировка Мостовой схемы эа счет изменения емкости электрод-- 15 образец, и в электрической цепи моста появляетс.я сигнал комбинацйонной частоты.

ЕовФинационнва частота является суммой частоты приложеннОго от генератора 5 напряжения и частоты механических колебаний иэделия, которая является удвоенной по сравнению с приложенной частотой (дважды за период возникает сила электростатического притяжения между образцом и электродом).

С помощью измерителя 7 производят выделение, усиление и регистрацию сигнала комбинационной частоты, утроенной относительно частоты возбуждения. Измерение резонансной частоты изделия сводится к отсчету показаний частотомера 6, при которых измеритель регистрирует максимальный сигнал утроенной частоты.

Способ измерения модулей упругости твердых тел и жидкостей, заключающийся в том, что в исследуемом образце возбуждают упругие колебания на одной иэ резонансных частот бесконтактиым электростатическим методом, по величине которой рассчитывают модуль упругости

Образца, О т л и Ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности изме- рения, регистрируют момент резонанса по сигналу комбинационной частоты, утроенной относительно частоты возбуждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэег

1.3ot dani Р.Ci-,йоочо hA., Acustico, 9 8, 351, 1958.

2. Вогдопi Р-G.,Noo÷î C jrnento, 9 4, 177, 1947 °