Устройство для измерения физических свойств вязкоупругих сред

Устройство для измерения физических свойств вязкоупругих сред

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙЯМ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{6! ) Дополннтельное к авт. свнд-ву— (22)Заявлено 25.07.80 (2! ) 2966083/25-28

Союз Советсннн

Соцнапнстнчесннн

Респубпян

<цЛЗИ131..... (51)М. Кл.

G 01 N 29/00 с прнсоеднненнем занвкн М—

5eyhapcransl aosarer

СССР ив ладан нэвбретенн1 н открыта!! (23) О рнорн тет—

Опублнковано 23.06.82 ° бюллетень М 23

Дата опублнкованнн опнсання 23.06.82 (53) УДК620.179 ° . l 6 (0B8. 8) (72) Автори изобретения

С. А; Бальжинов и В. А; Яутилов

Ленинградский ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени государственный университет им. А. А. Жданова (71) Заявнтель (5тт) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ ВЯЗКОУПРУГИХ СРЕД

Изобретение относится к измери-— тельной технике и может быть использовано для измерения физических свойств вязкоупругих сред.

Известно устройство для измерения физических свойств вязкоупругих сред> содержащее акустический волновод и связанные с ним.преобразователь ультразвуковых колебаний (УЗК) и регистратор ультразвуковых сигналов (1 );

Недостатком этого устройства является низкая точность измерения, связанная с тем, что ультразвуковые колебания распространяются большей частью внутри акустического волновода.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для измерения физических свойств вязкоупругих сред, содержащее акустический о волновод, расположенные на нем преобразователь УЗК и регистратор ультразвуковых сигналов. Акустический волновод а этом устройстве выполнен2 в виде полосы из твердого материала 121.

Недостатком этого устройства явля1 ется ограниченный частотный диапазон и низкая точность измерения, обусловленные толщиной акустического волновода.

Цель изобретения - расширение частотного диапазона и повышение точности измерения.

Зта цель достигается тем, что в устройстве для измерения физических свойств вязкоупругих сред, содержащем акустический волновод, расположенные на нем преобразователь УЗК и регистратор ультразвуковых сигналов, акустический волновод выполнен в виде слоя равной толщины, нанесенного на твердую подложку, а материалы слоя и подложки выбраны из условия Че с Ч,т, 1 где Ч и Чтт - скорости сдвиговой объемной волны соответственно в слое и подложке.

Формула изобретения

Составитель P. Восканян

Техред А. Ач Корректор М. Демчик

Редактор А, Козориз

Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4449/65 филиал ППП "Патент". г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ЛПП,Патент Зан. 3ф" «ф"ф»

3 93813

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для измерения физических свойств вяэкоупругих сред.

Устройство содержит акустический волновод, состоящий иэ слоя 1 равной толщины и твердой подложки 2, преобразователь 3 УЗК и регистратор 4 ультразвуковых сигналов. Позицией,5 обозначена исследуемая среда.

Устройство для измерения фиэичес- 11 ких свойств вязкоупругих сред работает следующим образом.

Преобразователь 3 УЗК возбуждает в акустическом волноводе, состоящем из плоскопараллельного слоя 1 и твер- И дой подложки 2, ультразвуковые колебания, которые в виде сдвиговой поверхностной волны распространяются вдоль границы раздела с исследуемой средой 5 при условии, что скорость рз сдвиговой объемной волны в подложке

2 больше скорости сдвиговой объемной волны в слое равной толщины. Фаза и коэффициент затухания сдвиговой поверхностной волны, регистрируемые ре-25 гистратором 4 ультразвуковых сигналов, однозначно определяют сдвиговую упругость и вязкость исследуемой среды 5.

Распространение сдвиговой поверхностной волны вдоль одной поверхности снимает ограничение на толщину акустического волновода и позволяет расширить частотный диапазон измерения, а воэможность обработки поверхности подложки с высоким качеством позволяет повысить точность измерения физических свойств вязкоупругих сред.

Устройство для измерения физических свойств вяэкоупругих сред, содержащее акустический волновод, расположенные. на нем преобразователь ультразвуковых колебаний и регистратор ультразвуковых сигналов, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона и повышения гочности измерения, акустический волновод выполнен в виде слоя равной толщины, нанесенного на твердую подложку, а материалы слоя и подложки выбраны иэ условия Чв (Ч где Ч© и Ч„, - скорости сдвиговой объемной волны соответственно в слое и подложке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 11 2966058, кл. 73-67. 7 1960.

2, "Transaction of the Rheology", .т. 16, с. 45, 1972 (прототип).