SU1024823A1

SU1024823A1 - Способ определени модул упругости материалов

Info

Publication number: SU1024823A1
Application number: SU823402745A
Authority: SU
Inventors: Виктор Михайлович Баранов; Алексей Николаевич Быков; Андрей Борисович Шубин
Original assignee: Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт
Priority date: 1982-02-22
Filing date: 1982-02-22
Publication date: 1983-06-23

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ МАТЕРИАЛОВ, заключаквдийс в том. Что в исследуемом образце возбуждают изгибные колебани в плос кости; ерпендикул рной к плоскости поверхности образца, определ ют резонансную частоту образца и по ней рассчитывают модуль упругости исследуемого материала, о тли ч а ю щ и и с тем, что, с целью расширени технологических возможностей контрол за счет исследований образцов типа лент, дополнительно в иссле дуемом образце возбуждают изгибные колебани в плоскости, совпадающей с плоскостью поверхности образца, определ ют резонансную частоту образца и по соотношению измеренных частот вычисл ют модуль упругости материала. (О с

Description

Изобретение относитс к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле и исследований физико-механических свойств твердых тел с помощью упругих колебаний.

Известен акустический способ определени модул упругости волокон нитей и пленок, заключающийс в том, что в исследуемом образце возбуждают упругие продольные волны, измер ют скорость их распространени и затухание и По ним рассчитывают модуль упругости материала Cl.

Недостатком этого способа вл етс то, что измерени можно проводить только на высоких частотах. В силу этого использование модул упругости измеренного на высоких частотах, приводит при расчетах материалов и изделий, работающих в. низкочастотном диапаэоне, к значительным погрешност м . Кроме того, с помощью этого метода нельз исследовать материалы с высоким коэффициентом затухани ..

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ определени модул упругости материалов. Заключающийс в том, что в исследуемом образце возбуждают изгибные колебани в плоскости, перпендикул рной плоскости поверхности образца, определ ют резонансную частоту образца и по ней рассчитывают модуль упругости исследуемого материалаf2.

Однако известный способ не позвол ет исследовать образцы, у которых толщина значительно меньше ширины образца.

Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей контрол за счет исследований образцов типа лент.

Цель достигаетс тем, что согласно способу определени мбдул упругости материалов, заключающемус в том, что в исследуемом образце воз- буждаюТ изгибные колебани в плоскости , перпендикул рной плоскости поверхности образца, определ ют резонансную частоту образца и по ней рассчитывают модуль упругости исследуемого материала, дополнительно в исследуемом образце возбуждают изгибные колебани в плоскости, сов .ладающей с плоскостью, поверхности образца, определ ют резонансную частоту образца и по соотношению измеренных частот вычисл ют модуль упругости материала.

На фиг, 1 представлено устройство дл осуществлени способа определени модул упругости материалов в режиме возбуждени изгибных колебаний в плоскости поверхности образца; на фиг.2 то же, в плоскости, перпендикул рной к поверхности образца.

Образец1 в форме ленты с толщиной Vl и шириной Ь )) закрепл етс неподвижно с одного конца, а к другому концу подвешиваетс гРУз 2, в котором укреплен посто нный магнит 3, Внизу под грузом 2 устанавливаетс возбуждающа катушка 4,

Способ определени упругости материала осуществл етс следующим образом .

Сначала катушку 4 устанавливают таким образом, что при подаче на нее переменного электрического напр жени в образце 1 через посто нный магнит 3 возбуждаютс изгибные упругие аолны в плоскости поверхности Образца 1, т.е. вдоль его ширины. Определ ют при этом резонансную частоту образца, соответствующую максимальной изгибной ее жесткости. Затем катушку 4 устанавливают в другое положение, когда в образце 1 возбуждаютс волны в плоскости, перпендикул рной поверхности образца 1, т.е вдоль его толщины. Измер етс частота колебаний образца 1, соответствующа его изгибной жесткости. Вычисление модул упругости образца, у которого толщина меньше Ширины, проводитс по фо|рмуле

Пгиоге

t-

где nigf - вес подвешенного груза; В,Ь,И длина, ширина и толЬ1ина образца, соответственног j - параметр, завис щий от соотношени резонансных частот и определ емый расчетным путем.

Параметр j определ етс по графику , рассчитанному дл различных значений отношений резонансных частот. Таким образом, способ определе|1и модул упругости материалов позвол е расширить круг исследуемых образцов так как он с высокой точностью определ ет модуль уйругости образцов типа лент за счет измерени его резонансных tjacTOT в различных плоскост

ХА/ХХ/ХУ

Claims

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОДУЛЯ · УПРУГОСТИ МАТЕРИАЛОВ, заключающийся в том, что в исследуемом образце возбуждают изгибные колебания в плоскости; перпендикулярной к плоскости поверхности образца, определяют резонансную частоту образца и по ней рассчитывают модуль упругости исследуемого материала, о тли ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей контроля за счет исследований образцов типа лент, дополнительно в исследуемом образце возбуждают изгибные колебания в плоскости, совпадающей с плоскостью поверхности образца, определяют резонансную частоту образца и по соотношению измеренных частот вычисляют модуль упругости 5 материала.

ФигА го