Установка для исследования рассеяния энергии в материале при изгибных колебаниях

Установка для исследования рассеяния энергии в материале при изгибных колебаниях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИСАНИНА

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.09.77 (21) 2523607/25-28 (51) M. Кл.

G 01 N 3/38

G 01 N 11/16 с присоединением заявки №вЂ”

Гееударстеенный камнтет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 05.06.80. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 15.06.80 (53) УДК 620.178. .311.62 (088.8) по делам наебретеннй н еткрытнй (72) Авторы изобретения

В. В. Жога и В. М. Чернышев (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РАССЕЯНИЯ ЭНЕРГЙИ

В МАТЕРИАЛЕ ПРИ ИЗГИБНЫХ КОЛЕБАНИЯХ

Изобретение относится к устройствам для определения механических свойств материалов, а именно к установкам для исследования рассеяния энергии при изгибных колебаниях, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.

Известна установка для исследования рассеяния энергии в материале при изгибных колебаниях, содержашая станину, струны для подвески образца исследуемого материала с инерционными грузами на его концах, возбудитель изгибных колебаний образ- 10 ца и аппаратуру для измерения параметров- " колебаний образца 11).

Такая установка, однако, не позволяет исследовать, характеристики рассеяния энер гии при наложении статического"напряжения растяжения.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является установка для исследования рассеяния энергии в материале при изгибных колебаниях, содержащая станину, стру- 20 ны для подвески образца исследуемого материала с инерционными грузами на его концах, возбудитель изгибных коебаний образца, установленные на станине механизмы

2 растяжения образца, ленты для передачи усилия от механизмов растяжения на образец, динамометр и аппаратуру для измерения параметров колебаний образца. Крепление лент в прорезях головок образца, а также крепление инерционных грузов на головках образца осуществлено клиньями (2J .

В этой установке тщательной затяжкой клиньев и регулировкой положения инерционных грузов таким" образом, чтобы крепление лент и струн подвески осуществлялось в узлах колебаний, можно существенно ФеньшИть рассеянйе эйергий в узлах крепления и подвеске. Однако практически неизбежная нестабильность наладки установки приводит к недостаточной стабильности получаемых результатов исследования, что снижает точность исследованйя.

Целью изобретения является повышение точности исследования.

Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена жестко связанными с лентами двумя траверсами с размещенными на них подшипниками, установленными в подшипниках траверс осями, идентичным образцу испытуемого материала вспомогательным образцом, концы которого жестко

739369 з связаны с осями, и возбудителем изгибных колебаний вспомогательного образца, синфазных с колебаниями образца испытуемого материала, инерционные грузы, представляющие собой втулки, выполненные заодно с образцом, установлены на осях через подшипники.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая установка, вид спереди; на фиг. 2то же, вид сверху; на фиг. 3 — разрез А-А фиг. 1.

Установка содержит станину 1, установленные на ней возбудители 2 и 3 соответственно изгибных колебаний образца 4 испытуемого материала и идентичного ему вспомогательного образца 5. На концах образца

4 размещены выполненные заодно с ним инерционные грузы, представляющие собой втулки 6 и 7, которые на подшипниках

8 установлены на осях 9 и 10, жестко связанных с концами вспомогательного образца 5. Оси 9 и 10 установлены в подшипниках 11 и 12 соответственно, которые размещены на траверсах 13 и 14. На станине 1 расположены механизмы 15 и 16 растяжения образца 4 и вспомогательного образца 5.

Механизм 15 растяжения с помощью захвата 17 непосредственно связан с лентой 18, а механизм 16 — с лентой 19 через динамометр 20, соединенный с механизмом 16 и лентой 19 с помощью захватов 21 и 22.

Концы лент 18 и 19 жестко связаны с траверсами 13 и 14 соответственно.

Установка содержит струны 23 для подвески образца 4 с инерционными грузами, а также вспомогательного образца 5 с осями 9 и 10, выполняющими одновременно функцию инерционных грузов вспомогательного образца 5. Для фиксации механизмов !

5 и 16 растяжения предусмотрены самотор мозящиеся клинья 24.

Установка включает также аппаратуру для измерения параметров колебаний образца 4 и управления возбудителями 2 и 3 изгибных колебаний (на чертеже не показаны).

Установка работает следующим образом.

С помощью механизмов 15 и 16 к образцам 4 и 5 прикладывают необходимое усилие растяжения, которое контролируется динамометром, после чего механизмы 15 и

16 фиксируют в станине 1. Затем возбуждают изгибные колебания образца 4 и вспомогательного образца 5. Для возбуждения колебаний возбудители 2 и 3 параллельно запитываются от одного задающего генератора. Регулированием фазы сигнала, подаваемого на возбудитель 3, а также выбором таких масс осей 9 и 10, при которых собственные частоты образца 4 с инерционными грузами и вспомогательного образца 5 с осями 9 и 10 будут возможно близки друг к другу, можно возбудить близкие по амплитуде и фазе изгибные колебания образца 4 и вспомогательного образца 5. Величина энергии, рассеиваемой в узлах установки образца 4, определяется относительным угловым смещением осей 9 и 10 и втулок 6 и 7. При отмеченной выше настройке параметров колебаний образцов 4 и 5 это смеще10 ние, а следовательно, и величина энергии, рассеиваемой в узлах установки образца 4, вносящей погрешность в результаты определения характеристик рассеяния энергии в материале образца, будет весьма малой.

Качественной особенностью предлагае1$ мой установки является и то, что в неи изгибающий момент не передается на ленты, что тажке способствует повышению точности исследования.

Формула изобретения

Установка для исследования рассеяния энергии в материале при изгибных колебаниях, содержащая станину, струны для подвески образца исследуемого материала с инерционными грузами на его концах, возбудитель изгибных колебаний образца, установленные на станине механизмы растяжения образца, ленты для передачи усилия от

2в механизмов растяжения на образец, динамометр и аппаратура для измерения параметров колебаний образца, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности, она снабжена жестко связанными с лентами двумя траверсами с размещенными на них подшипниками, установленными в подшипниках траверс осями, идентичным образцу исследуемого материала вспомогательным образцом, концы которого жестко связаны с осями, и возбудителем изгибных колебаний вспомогательного образца, синфавных с колебаниями образца исследуемого материала, инерционные грузы, представляющие собой втулки, выполненные заодно с образцом, установлены на осях в подшипниках.

4$ Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Писаренко Г. C.,ßêîâëåâ А. П. и Матвеев В. В. Вибропоглощающие свойства конструкционных материалов. Киев, «Наукова думка», 1971, с. 130.

2. Авторское свидетельство СССР № 308337, кл. G 01 N 11/16, 198 (прототип).

739369

ЦНИИПИ Заказ 2914 37 Тираж 1019 Подписное

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

1 21 20 22 5 и 7

1 р а