Измерение частоты упругих колебаний

ИЗМЕРЕНИЕ ЧАСТОТЫ УПРУГИХ КОЛЕБАНИЙ [c.18]

Методика измерений. Модуль упругости и модуль сдвига полимерных материалов определяли по собственной частоте свободных колебаний, регистрируемых при помощи проволочных датчиков сопротивлений [7]. Применяли константановые датчики с базой 10 мм и сопротивлением 150 ом, с коэффициентом тензочувствительности около 2. Принципиальная схема установки изображена на рис. 1. Для определения модуля сдвига использовали крутильный маятник. На образец полимера, выполненный в форме стержня диаметром 2—3 мм и длиной 35—40 мм, вблизи закрепленного конца наклеивали датчик нод углом 45° к оси образца. [c.375]

Коэффициент Пуассона определяет отношение упругих изменений толщины к длине испытываемого образца при растяжении. Его величина для различных марок графита находится в пределах 0,23—0,27. Коэффициент Пуассона зависит от пористости графита [34, с. 218—222]. Для исследования авторы использОвали образцы мелкозернистого графита марки МПГ-6 поперечным сечением (диаметр или сторона квадрата) — 16-20 мм и длиной 100-150 мм. В результате измерения резонансным акустическим методом собственной частоты продольных колебаний образца и времени распространения продольных ультразвуковых коле- [c.68]

Излучателем и приемником упругих колебаний служил прямой пьезоэлектрический преобразователь с резонансной частотой 5 МГц, работавший в совмещенном режиме. Время х распространения ультразвука регистрировалось с помощью метода мультипликативного совмещения эхо-импульсов. Абсолютная погрешность измерения приращения времени не превышала 1,5 не. [c.120]

Если во всех экспериментах применяется один и тот же режим охлаждения (непрерывный или с остановками), то положение области стеклования на температурной шкале для всех свойств совпадает и не зависит от частоты механических или ультразвуковых колебаний. Вообще механические, электрические и другие виды силовых воздействий из-за самой природы структурного стеклования не влияют на Тс, если эти внешние воздействия достаточно малы. При оценке многих механических воздействий, например при измерении модулей упругости, необходимо считаться с тем, что только малые напряжения и деформации практически не влияют на структуру полимеров и, следовательно, на температуру стеклования. [c.87]

Измерение частоты упругих колебаний. Для измерения частоты упругих колебаний, возбуждаемых упругими излучателями, применяют две схемы измерения непосредственное измерение частоты электрических колебаний, возбуждающих излучатель, и измерение частоты упругих колебаний в озвучиваемой среде. [c.158]

В основе импедансного метода лежит измерение мех. сопротивления (импеданса) изделий преобразователем, сканирующим пов-сть и возбуждающим в изделии упругие колебания звуковой частоты, этим методом выявляют дефекты (площадью 15 мм ) клеевых, паяных и др. соединений, между тонкой обшивкой и элементами жесткости или заполнителями в многослойных конструкциях. Анализом спектра колебаний, возбужденных в изделии ударом, обнаруживают зоны нарушения соединений между элементами в многослойных клееных конструкциях значит, толщины (метод своб. колебаний). Акустико-эмиссионный метод, основанный на контроле характеристик упругих волн, к-рые возникают в результате локальной перестройки структуры материала при образовании и развитии дефектов, позволяет определять их координаты, параметры и скорость роста, а также пластич. деформацию материала, используют для диагностики сосудов высокого давления, корпусов атомных реакторов, трубопроводов и т.д. [c.29]

Применяются две схемы измерения частоты упругих колебаний непосредственное измерение частоты электрических колебаний, возбуждающих излучатель, и измерение частоты упругих колебаний в озвучиваемой среде. [c.166]

Ультразвуковая аппаратура, предназначенная для наблюдения, контроля и измерения, использует упругие колебания, главным образом малой интенсивности, в широком диапазоне частот. [c.189]

Для непосредственного измерения в среде частоты упругих колебаний в диапазоне частот до 200 кгц можно использовать частотомеры ИЧ-6. Напряжение высокой частоты предварительно усиливают до уровня, достаточного для нормальной работы ИЧ-6. [c.159]

Величина упругой деформации сдвига равна т = Су, где г — максимальное напряжение сдвига у — относительная деформация сдвига. Определенный динамическим методом по резонансным частотам крутильных колебаний модуль сдвига для нескольких марок конструкционного графита в зависимости от температуры измерения приведен ниже [38] [c.68]

При контроле этим методом в ОК возбуждают продольные, изгибные или (реже) крутильные упругие колебания плавно меняющейся частоты. В качестве излучателей и приемников обычно используют контактные ПЭП. Для увеличения точности измерений пользуются бесконтактными излучателями (например, электромагнитными), в роли приемников используют микрофоны. ОК крепят в узлах смещения. Собственные частоты определяют по резкому увеличению амплитуды колебаний [82, 244, 249], наблюдаемому при резонансах. [c.292]

Метод определения собственных частот и характеристик затуханш. Упругие постоянные контролируемого изделия можно оценеть, измерив его собственные частоты (обычно на изгибных, реже на продольных колебаниях). Характеристики структуры, связанные с затуханием упругих колебаний, можно определить, измерив добротность Q изделия на его собственных частотах. При этом, как правило, проводят интефальную оценку качества изделия, не позволяющую установить зоны расположения локальных дефектов. Измерения можно проводить в режимах вынужденных и свободных колебаний. [c.291]

Как следует из кривых на рисунке, чувствительность метода ухудшается при уменьшении упругой податливости стержня и повышении номера собственной частоты моды колебаний. Вместе с тем, для каждой моды область изменения х, в которой наблюдается заметное изменение резонансной частоты, ограничена, но тем более протяженна, чем слабее зависимость. Это дает возможность варьировать чувствительность и диапазон измерений посредством выбора не только характеристик стержня, но и формы колебаний. Могут быть проведены измерения на нескольких частотах, что повышает их надежность и достоверность. Для реальных конструкций величина х находится в интервале значений 0,1... 10. [c.209]

При измерении собственной частоты продольных колебаний излучатель и приемник упругих колебаний контактируют с образцом в центрах его торцов (рис. 97, б). Если длина призматического образца более чем в 3 раза превышает его наибольший поперечный размер, значение Е определяют по формуле [c.281]

Для определения модуля упругости при —183° С была измерена частота собственных колебаний того же образца, охлажденного в специальной ванне до температуры жидкого кислорода. Измерения выполнялись сразу после выкипания кислорода до обнажения образца. Температура образца контролировалась закрепленной на нем термо-122 [c.122]

Разработанные в настоящее время неразрушающие методы контроля прочности основываются на измерении затухания ультразвуковых колебаний в образцах. Частота колебаний связывается различными корреляционными зависимостями с прочностными свойствами, определяемыми при разрушении образцов, например, с пределом прочности при сжатии. Для различных технологических однородных групп углеграфитовых материалов, полученных по электродной технологии, предел прочности при сжатии и измеренный по частоте поперечных ультразвуковых колебаний динамический модуль упругости, как видно из рис. 25, прямо пропорциональны [47] а= еЕ. При этом значения прочности и модуля упругости нанесены без приведения к нулевой пористости, поскольку в обоих случаях учитывающие пористость коэффициенты равны [33] испытания проведены при комнатной температуре. Влияние совершенства кристаллической структуры материала в первом приближении не сказывается на величине е. Экспериментальные точки, соответствующие образцам обработанного при различных температурах полуфабриката ГМЗ, группируются вдоль общей прямой, хотя и с заметным разбросом. Многократное уплотнение пеком при получении материала существенно повышает его относительную деформацию. Наибольшая ее величина -у материалов на основе непрокаленного кокса. Различие учитывающих пористость указанных коэффициентов для материалов, прошедших термомеханическую обработку, определило нелинейный характер связи модуля с прочностью у отличающихся плотностью образцов, и здесь [c.69]

Релаксация в сшитых полимерах. Ниже будут сделаны лишь краткие выводы из результатов исследований авторами сшитых полимеров, которые более подробно приведены в работе [35]. На рис. 11.5 представлены экспериментальные данные по скорости распространения и интенсивности поглощения звуковых колебаний в зависимости от значений модуля упругости при сдвиге для фононов с частотой около 2,5 и 5 ГГц, соответствующей углам рассеяния 52 и 123°. Все измерения выполняли при 293 К. Длину участков цепи между соседними химическими поперечными связями варьировали от 680 до 25 мономерных звеньев эти оценки следуют из результатов измерений модуля упругости при сдвиге. Для резин с густой сеткой поперечных связей значения плотности сшивания, рассчитанные по поглощенной дозе облучения [36], плохо согласуются с этими оценками. По мнению авторов, величины, рассчитанные по модулю упругости, более правильно отражают действительное положение дел [24]. [c.221]

Акустические уровнемеры по принципу действия подразделяются на локационные, поглощения и резонансные. В уровнемерах поглощения положение уровня определяется по ослаблению интенсивности ультразвука при прохождении через слои жидкости и газа, В резонансных уровнемерах измерение уровня производится посредством измерения частоты собственных колебаний столба газа над уровнем жидкости. Буйковые уровнемеры основаны на законе Архимеда. Чувствительным элементом таких уровнемеров является массивное тело-буй, подвешенное вертикалыю внутри емкости и частично погруженное в жидкость. Буй закреплен на упругой подвеске. При увеличении уровня увеличивается выталкивающая сила, которая вызывает подъем буя. Выход на показывающие приборы -пневматический или потенциометрический. [c.233]

Результаты измерения модуля упругости на различных стадиях полимеризации приведены на рис. 3, а на рис. 4 показана зависимость модуля упругости от относительного содержания двойных связей. Каждая точка — результат измерения резонансных колебаний трех образцов. Точность онределения 1,5%, частота — 500 eif. Из рисунка видно, что на начальной стадии полимеризации (0,5 часа) модуль возрастает очень быстро, а затем его рост замедляется. Образцы, выдержанные при 100° С в течение 5 час. и более, обладают одинаковыми модулями упругости. [c.142]

Модуль упругости Е был найден путем измерения частоты собственных колебаний ш плотно зажатого образца. Измерения выполнялись при помощи электроемкостного вибрографического прибора, разработанного в лаборатории приборостроения и автоматики ВНИИКИМАШ Б. И. Филипповым и В. Д. Давыдовым. [c.122]

В первой части даны основные физические параметры упругих колебаний звукового 1и ультразвукового диапазонов частот и аппаратура для их измерения. [c.7]

ОСНОВНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ УПРУГИХ КОЛЕБАНИЙ ЗВУКОВОГО И УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДИАПАЗОНА ЧАСТОТ И АППАРАТУРА ДЛЯ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ [c.9]

Для измерения частоты упругих колебаний яепо.средстванн.о в среде в диапазоне частот до 200 кгц также -можно использовать частотомеры типа ИЧ-6. Напряжение высокой частоты . подводится к частотомеру с помощью каких-либо приемников после -предварительного усиления сигнала до уровня, достаточного для нормальной работы ИЧ-6. [c.18]

Создание упругих колебаний (в том числе и затухающих колебаний), длина волн которых существенно меньше, чем характер ный размер образца, отвечает группе акустических методов (относящихся как к звуковым, так и прежде всего ультразвуковым частотам), основанных на измерении скорости распространения и интенсивности затухания волн в исследуемом образце. Использование этих методов позволяет подняться по шкале частот более чем до 10 Гц. Эта обширная группа методов составляет совершенно специфическую область измерений, связанную с применением своих приемов, конструктивных решений и измерительной техники. Ей посвящена обширная литература, охватывающая все стороны этой са1мостоятельной научной области (см., например, [2, 3]). Поэтому акустические методы в настоящей книге рассматриваться не будут. [c.108]

Ультразвуковые дефектоскопы широко и успешно внедряются в различных отраслях ехники для обнаружения внутренних дефектов в различных твердых материалах (сталь, цветные металлы, пластмассы, резина, бетон и т. п.), а также для измерения их толщин. Частота упругих колебаний, используемая в ультразвуковых дефектоскопах, лежит обыч- [c.194]

Конструкция датчика давления должна быть такой, чтобы пс-пе.л злеменхум, восприкимающим давление, не было полости значительной длины. При определенных размерах в -полости могут возникнуть резонансные колебания близкие к частоте собственных колебаний упругого элемента или к частоте исследуемого процесса, что приведет к искажению результатов измерений. [c.90]

Ультразвуковые дефектосколы (разработка А. Матвеева, Д. Шрайбе ра и др.) используются в различных отраслях техники для обнаружения внутренних дефектов в твердых материалах (сталь, цветные металлы, пластмассы, резина, бетон и т. п.), а также для измерения их толщины. Частота упругих колебаний, используемая в ультразвуковых дефектоскопах, лежит обычно в пределах Ю- —10 гц, хотя в последнее время имеется тенденция к увеличению частотного диапазона в обе стороны — выше и ниже указанных значений. Чувствительность ультразвукового метода дефектроскопии определяется составом исследуемого материала, его однородностью, величиной и расположением в нем дефектов, частотой и мощностью ультразвуковых волн. В каждом конкретном случае чувствительность ультразвукового метода дефектоскопии будет различной и не может быть охарактеризована какими-либо общими данными. [c.191]

Для измерения средних давлений (до бМПа) широко используется датчик, изображенный на рис. П-З, б. Упругий элемент этого датчика представляет собой тонкостенный цилиндр, на внешней поверхности которого в зоне наибольших деформаций наклеен рабочий тензонреобразователь. Верхняя часть цилиндра монолитна и на ней наклеен компенсационный тензонреобразователь, включенный с рабочим по схеме полумоста. База тензорешеток составляет 10 мм, сопротивление — порядка 100 Ом. Чувствительность таких датчиков находится в пределах 0,10—0,11 мВ/В при нелинейности характеристики 0,5—1,5%. Ползучесть и дрейф нуля не превышает 0,1% номинального давления. Частота собственных колебаний датчика составляет около 800 Гтт. [c.84]

ДОК величины этих частот был теоретически вычислен еще Друде (1904 г.), а наличие таких полос было установлено впервые в результате проведенных Рубенсом (1900—1920 гг.) и Шефером (1916—1924 гг.) измерений отражения. Следовало объяснить, почему этим частотам в спектрах поглощения соответствуют определенные колебания. Со времен Лорентца было известно, что из-за движения атомов при таком колебании должен изменяться электрический дипольный момент кристалла. Кроме того, было понятно, почему частоты в спектрах поглощения имеют дискретные значения, тогда как спектр упругих колебаний — непрерывный. Дело в том, что только при колебаниях, длина волны которых очень велика по сравнению с размерами крирталлического мотива (фундаментальные колебания), изменения электрического момента, вызываемые в каждом мотиве, оказываются в фазе для всего кристалла и результирующий момент отличен от нуля. Наконец, у кристаллов, мотив которых содержит произвольное число атомов, колебания, которые могут проявляться в поглощении, определяются симметрией. Ученик Борна Брюстер (1924 г.), предложил правила отбора для кристаллов всех классов, основываясь на изоморфизме бесконечных и конечных групп симметрии.- Гипотеза о гармонических колебаниях атомов и возникающих при этом электрических моментов оказалась недостаточной для объяснения результатов все более совершенных исследований инфракрасных спектров. Пришлось допустить, что не только фундаментальные колебания, но и другие колебания упругого спектра могут приводить к явлениям поглощения в виде гармоник и составных тонов (спектры высшего порядка). [c.9]

Коэффициент гидростатической упругости Ко, определяющий значения собственной частоты Qp по соотношениям (70), (74), является важнейшим параметром гидростатического подшипника. Этот коэффициент можно измерить, наблюдая перемещения цапф ротора при изменении статической нагрузки G. Несколько проще измеряется частота свободно затухающих колебаний невращающегося ротора в таких подшипниках. Согласно уравнению (83), справедливому как для гибких роторов с жидкостной смазкой, так и для жестких роторов с газовой смазкой, эта частота зависит от частоты йр и от парциальной собственной частоты I2 = Q , определяемой упругой податливостью только самого газового слоя между цапфой и подшипником. Из измерений частот и декрементов свободных колебаний при различных избыточных давлениях подаваемого газа или при искусственно измененной, увеличенной или уменьшенной массе ротора можно найти частоты Qp, параметры X, с и выявить возможности улучшения опоры. [c.170]

Иногда возникает сомнение в правильности расчета собственных частот ротора или упругости смазочного слоя. Тогда выполняется измерение частоты колебаний невращающегося ротора, возбужденных легким, но резким ударом или иным аналогичным образом. В случае большого вязкого сопротивления в смазочном слое подшипников или в демпфере такая операция выполняется на стенде в опорах без зазоров и с такими кромками, при которых не происходило бы защемления шеек ротора, что искажает результаты измерений частоты колебаний. [c.289]

Прочность соединений определяется механическими и физическими свойствами соединительного материала (клея или припоя) и адгезией соединительного слоя к соединяемым поверхностям. Бондтестер разработан в первую очередь для измерения свойств связующего материала после окончания технологического процесса соединения. Кроме того, прибор позволяет определять участки отсутствия адгезии. В приборе Бондтестер используются упругие колебания высокой частоты. Интересно, что при определении прочности соединения при отрыве в изделии (и, следовательно, в контролируемом соединении) возбуждаются волны сжатия—растяжения (продольные волны), при оценке прочности на сдвиг — сдвиговые (поперечные) волны. Таким образом, характер упругих напряжений, возбуждаемых в соединении при контроле, соответствует характеру рабочей нагрузки контролируелмой конструкции. Однако напряжения, развиваемые при контроле, значительно меньще рабочих напряжений конструкции. [c.476]

Рассмотрим использование метода для анализа релаксационных свойств полиуретана на основе макродиизоцианата и диамина. Рабочий орган прибора представлял собой виброреометр с измерительной ячейкой типа конус — плоскость [173]. Экспериментальные данные получены на основной частоте периодических колебаний /о = 0,06 Гц. При обработке экспериментов использовали три частоты /о, 4/о и 16/о, т. е. диапазон частот был несколько шире одного десятичного порядка. Таким образом, одно измерение в каждый момент времени дает значения шести величин — действительную С и мнимую С" компоненты комплексного динамического модуля упругости О (или [c.102]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология