Устройство для определения динамических сдвиговых характеристик материалов

Устройство для определения динамических сдвиговых характеристик материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик "1.631588 (61) Дополнительное к авт, свин-ву(22) Заявлено 04.04.77 (21) 2469852/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Г! риоритет (43) Опубликовано05.11.78.Бюллетень ¹ 41

2 (51) М. Кл

Е.02 D 1/00

Cj 01 К 3/24

Гасударственный квинтет

Савета Мыннстрав СССР па делам нзааретеннй н аткрытнй (53) У Д К 62 4. 1 3 1

385 (088.8) (45) Дата опубликования описания 15.11.78 (?2) Авторы изобретения

Р. М. Мехти-Заде и Б. В. Словесный

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научнэисследовательский институт гидротехники имени Ви E. Веденеева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ

СДВИГОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛА

Изобретение этнэсится к области исследований физико-механических свойств различных материалов и в, частности, к .устройствам для исследования упругих и по-, глошающих свойств материалов в резуль-. тате вэзбуждения и регистрации крутильных колебаний.

Известно устройство для эпределения сдвиговых характеристик, вклк чающее стержень, снабженный двумя элементами иэ магнитного сплава каждый из которых и оме щен в ну r ри ка ту шки (11 .

Недостатком устройства является низкая точность измерений при измерении механических параметров, возникающих из-за влияния на измеряемые параметры условий колебаний пластинки и стержня. погруженных в жидкость.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для определения динамических сдвиговых характеристик материалов, содержащее электромагнитный вибратор, состоящий из якоря и установленного с эаээром относительно него, неподвижно закрепленного на корпусе, сердечника, индуктивный приемник колебаний с постоянным магнитом и штамп — псииллятпр(2) .

Недостатком устройства является низкая точность измерения и недостаточная надежность рабэты.

Обусловлено это тем, что в процессе испытания, вследствие деформации образца, возникает необходимость корректировки взаимного положения элементов электромагнита и датчика, так как вызванные деформацией образца изменения положения рычага сопровождаются нарушением соосности элементов электромагнитного вибрагора и датчика.

Целью изобретения является пэвь.шеi ние точности измерений и надежности работы устройства.

Достигается это тем, что в устройстве для определения динамических сдвигoBhlx

20 характеристик материалов, включающем электромагнитный вибратор, состоящий из якоря и установленного с зазором относительно него, неподвижно закрепленного на корпусе сердечника, индуктивный прием631588

4 переменное напряжение питания с обмоге ки 7 подаются на отклоняющие пластины

or- катодного осциллографа для регистрации и искомых параметров колебаний.

В случае исследования жидких сред, . измеренные парамегры кругильных колебаний соответствуют чисто сцвиговым колебаниям и не искажены лобовым сопроб- гивлением или поверхностным натяжением ка 10 на поверхности жидкости.

Таким образом, в результате исключения взаимных смешаний якоря и сердечника вибратора, а также катушки индуктивности и постоянного магнита в процессе ис1$: пытаний изобретение обеспечивает повышение точности измерений и надежности работы устройства. иик колебаний с постоянным магнитом и штамп-осциллягор, якорь выполнен в вид магнитопровода с корогкоэамкнугой обм кой, а сердечник — с двумя независимым группами обмоток, соединенных в каждой группе встречно-последовательно, причем одна из групп подключена к источнику постоянного тока, а другая — к источнику переменного гока, при этом якорь ви рагора и катушка индукгивносги приемн установлены на одной оси со .штампом— осцилпягором, соосно с сердечником и полюсами постоянного магнита, На фиг, 1 изображено предложенное устройство общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А фиг. 1.

Устройство содержит стержень 1, ок чивающийся штампом-осциппягором 2 для контакта с испытуемой средой. На стержень насажен цилиндрического профиля якорь 3, представляющий собой магниго- . провод с корогкозамкнугой обмоткой 4.

Вокруг якоря 3 концентрически расположен сердечник 5 с двумя группами обмоток 6 и 7. Одна из этих групп подсоединена к источнику постоянного гока, а другая — к источнику переменного тока.

В каждой группе обмотки соединены встречно-последовательно, 1 агушка индукгивносги 8 датчика, закрепленная на стержне

1 заключена между полюсами постоянного магнита 9. Лля фиксации зазора между якорем 3 и сердечником 5, а также кагушкой 8 и полюсами постоянного маг 5 нита 9, свободный конец сгержн установлен в подшипнике 10, впрессованном в корпус устройства 11.

Устройство работает следующим образомм.

На обмотки 6 подается постоянное напряжение за счет чего между полю"ами создается постоянное магнитное поле, на обмотки 7 подаегся переменное напряжение ог звукового генератора сигналов, создавая переменное магнитное поле.

Взаимодействие эгих полей привсдиг к возбуждению кругильных колеоаний с»сгемы стержня 1 со штампом — осциппятором 2. В результате колебаний стержня в катушке индукгивносги 8 наводится

Э С. Сигнал с катушки индуктивносги и

Формула изобретения.

Устрэйствэ для определения динамических сдвиговых характеристик материалов, включающее электромагнитный вибратор, состоящий иэ якоря и установленного с зазором относительно него, неподвижно закрепленного на корпусе, сердечника, индуктивный приемник колебаний с постоянным магнитом, и штамп — осциллятэр, отличающийся тем,что,с целью повышения гочносги измерений и надежности работы, якорь выполнен в виде магнигопровода с короткоэамкнугой обмоткой, а сердечник - с двумя независимыми группами обмоток, соединенных в каждой группе встречно-последовательно, причем одна из групп подключена к источнику пссгоянного гока, а другая -, к источнику переменного тока, при этом якорь вибратэра и катушка индуктивнэсти приемника уставнэлены на одной оси со штампом — осициллятэром соосно с сердечником и полюсами постоянного магнита.

Источники информации, принятые во внимаиие при экспертизе:

1. Соловьев Л. H. и др. фибрационный метод измерения вязкости жидкости.

Новосибирск, 1970, с. 140.

2. Руководство по определению характеристик упругих и поглощающих свойств грунтов методом продольных и кругипьных колебаний образцов "Энергия, 1975.

Ь315ЕЯ

1 а

Составитель В. Латушкин

Редактор И. Квачадзе Техред 3. Фанта Корректор Е. Дичинская

Заказ 6302/30 Тираж 777 П одписнэе

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР пэ делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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