ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Принципиальные схемы измерений из "Методы измерения механических свойств полимеров" Метод свободнозатухающих колебаний щ,ироко распространен в практике измерений характеристик вязко- п.ругих полимерных (и не только полимерных) материалов, а также — в еще большей степени — как метод неразрушающего контроля за состоянием материала, оценки областей температурных переходов, сравнительного изучения влияния состава композиции на ее механические свойства и т. д. [c.163] Принципиальная схема метода в сущности ничем не отличается от схемы вынужденных колебаний, рассмотренной в гл. VI различие состоит лищь в граничных условиях и, как следствие этого, в способах описания поведения исследуемого образца. Эксперимент выполняется следующим образом. Нижняя пластина А на рис. VI. фиксируется неподвижно, а верхней пластине В задается начальное смещение х(0)=В, так что пружина растягивается и создает усилие КВ. Затем через некоторое время пластина В без толчка отпускается и начинает перемещаться. Эксперимент должен ставиться таким образом, чтобы к началу измерений ( =0) напряжения, созданные заданием начального сдвига, от-релаксировали, т. е. чтобы образец ве помнил , как было осуществлено смещение пластины В. [c.164] В отличие от рассматривавщейся ранее схемы вынужденных колебаний, напряжение о, возникающее в образце при затухающих колебаниях, не может в общем случае записываться как a=eG, ибо эта формула — по определению — относится только к гармояическим колебаниям. Поэтому следует воспользоваться общим выражением для напряжений, воз,пикающих в вязкоупругой среде, свойства которой характеризуются произвольным спектром распределения частот релаксации. [c.165] Ниже будет показано, что отношение а/ш непосредственно связано с логарифмическим декрементом затухания колебаний. [c.167] В расчетных формулах отсутствует величина начального смещения В, но в них входят две экспериментально определяемые константы и а. Отсутствие величины В в расчетных формулах отражает то существенное обстоятельство, что результаты измерений (т. е. параметры материала G и G ) не зависят от задаваемой деформации, ибо эксперимент должен проводиться таким образом, чтобы заданное воздействие не изменяло свойств материала. О выполнении этого требования можно судить, проводя измерения при различных задаваемых деформациях В. [c.167] Если по каким-либо причинам точки tn, отвечающие амплитудным значениям деформации, т. е. максимумам зависимости x(t), находить неудобно, то возможен альтернативный метод определения а по моментам времени, в которые X достигает некоторых конкретных значений. [c.169] Определив а, можно по формулам (VIII.7) найти все интересующие исследователя характеристики материала. Этот метод, однако, требует проведения весьма трудоемких вычислений и оправдан только в том случае, если обработка исходных данных по записанным формулам выполняется с помощью вычислительной техники по стандартной программе. [c.169] Частота со может варьироваться путем изменелия параметров измерительной схемы. Действительно, из формулы (VIII.12) видно, что и)Л 1/М0 /т. Тогда, изменяя М (т. е. размеры образца) или массу движущихся частей прибора т, можно изменять частоту. [c.170] Вернуться к основной статье