SU119003A1 - Device for determining the elastic modulus and the absorption coefficient of free vibrations in the test specimens - Google Patents

Device for determining the elastic modulus and the absorption coefficient of free vibrations in the test specimens

Info

Publication number
SU119003A1
SU119003A1 SU593575A SU593575A SU119003A1 SU 119003 A1 SU119003 A1 SU 119003A1 SU 593575 A SU593575 A SU 593575A SU 593575 A SU593575 A SU 593575A SU 119003 A1 SU119003 A1 SU 119003A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
absorption coefficient
elastic modulus
determining
pulses
test specimens
Prior art date
Application number
SU593575A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.С. Дурасов
Б.П. Дутов
Н.А. Крылов
Original Assignee
А.С. Дурасов
Б.П. Дутов
Н.А. Крылов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by А.С. Дурасов, Б.П. Дутов, Н.А. Крылов filed Critical А.С. Дурасов
Priority to SU593575A priority Critical patent/SU119003A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU119003A1 publication Critical patent/SU119003A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  определени  модул  упругости и коэффициента поглощени  свободных колебаний к испытуемых образцах, например в бетонных, или R элементах конструкций.The invention relates to devices for determining the elastic modulus and the absorption coefficient of free oscillations for the test specimens, for example, in concrete, or R structural elements.

Обычно примен емые устройства того же назначени , вк.;1ючающие в себ  электродинамический вибратор, генератор звуковой частоты с усилителем мощности, катодный осциллограф со ждунюй развергкой , контрольный датчик, закрепл емый на исследуемом элементе и включенный на вход указанного осциллографа, не обеспечивают посто нной начальной амплитуды свободных затухаюн1,их колебаний.Commonly used devices of the same designation, including; an electrodynamic vibrator, an audible frequency generator with a power amplifier, a waiting cathode oscilloscope with a wait sweep, a control sensor attached to the input of the oscilloscope that do not provide a constant initial amplitudes of free damping, their vibrations.

Дл  устранени  этого недостатка в описываемом устройстве применен импульсный генератор с триггернбй спусковой схемой и катодпым повторителем, обеспечивающий синхроиизацию запуска ждущей развертки осциллографа с моментом прекращени  питани  вибратора и тем самым посто нную начальную амплитуду свободных затухающих ко,аебаний.To eliminate this drawback, the device described uses a pulse generator with a trigger trigger circuit and a cathode follower that provides synchronization of the start of the oscilloscope's sweep with the moment of power failure of the vibrator and thus a constant initial amplitude of free decaying, vibrating.

На фиг. 1 изображена блок-схема описываемого устройства; на фиг. 2-его принципиальна  электрическа  схема; на фиг. 3-конструкци  пьезометрического приемника колебаний.FIG. 1 shows a block diagram of the described device; in fig. 2nd circuit diagram; in fig. 3-structure piezometric oscillation receiver.

Как видно из схемы на фиг. 1, испытываемый бетонный образец / приводитс  в колебательное движение за счет энергии, подводимой к нему через воздушиую среду от электродинамического возбудите , 2 колебаний, который питаетс  от звукового импульсного генератора 3 с выходным усилителем мощности 4. Механические колебани  бетонного образца / воспринимаютс  пьезоэлектрическим приемни1СОМ 5 и направл ютс  на вход вертикального отклонени  луча осциллографа б. Изменением частоты в звуковых импульсах, поступакпцихAs can be seen from the diagram in FIG. 1, the concrete sample being tested / is brought into oscillatory motion by the energy supplied to it through an air medium from an electrodynamic excite, 2 oscillations that are powered by a sound pulse generator 3 with an output power amplifier 4. The mechanical vibrations of a concrete sample / are perceived by a piezoelectric receiver 5 and sent to the entrance of the oscilloscope's vertical deflection. b. The change in frequency in the sound pulses

,N 119003N 119003

;a возбудитель 2, находитс  резонансна  частота испытываемого образца . Собственна ,;, частота колебаний основного тона определ етс  по максимальной амплитуде вертикального отклонени  луча. Значение чар-щ-8Щ:Нитй1(Рс  ао лимбу, имеющемус  на передней, панели прибора. Чщ4Ю;,;1териодов в каждом импульсе звуковой частоты, поступающемна -Электродинамический возбудитель, приблизительно равное 25 в секупд), достаточно дл  .возбуждени  механических резонансных колебаний максимальной амллитуды, а отрезки времени между импульсами достаточны дл  затухани  амплитуды свободных колебаний в несколько раз.; a pathogen 2, is the resonant frequency of the test sample. The natural,;, frequency of oscillations of the fundamental tone is determined by the maximum amplitude of the vertical deflection of the beam. The value of char-shch-8SH: Nity1 (Pc ao limb, located on the front panel of the instrument. Chch4y;,; 1triodes in each pulse of sound frequency, incoming - Electrodynamic causative agent, approximately 25 per second), is sufficient for the excitation of mechanical resonant oscillations maximum amplitude, and the time intervals between pulses are sufficient to damp the amplitude of free oscillations several times.

Со звукового импульсного генератора 3 в моменты, соответствующие прекращению действи  импульса, выдаетс  синхронизирующий сигнал на запуск ждущей развертки луча осциллографа 6, в результате чего на его экране изобрал аетс  осциллограмма затухающих собственных колебаний испытываемого образца. Частота следовани  звуковых импульсов (до 25 в сек.) вполне достаточна дл  того, чтобы на экране осциллографа получить  ркую стабильную осциллограмму и обработать ее непосредственно или сфотографировать в случае необходимости.From the sound pulse generator 3, at the times corresponding to the cessation of the pulse, a synchronizing signal is issued to start the waiting sweep of the beam of the oscilloscope 6, as a result of which an oscillogram of damped natural oscillations of the test sample is displayed on its screen. The frequency of the sound pulses (up to 25 per sec.) Is quite sufficient in order to obtain on the oscilloscope screen a solid stable oscillogram and process it directly or photograph it if necessary.

Импульсы звуковой частоты, поступающие на возбудитель 2 колебани  не содерл ат участков нарастани  и затухани  амплитуды, что обеспечивает полную стабилизацию осциллограмм затухающих свободных колебаний испытываемого элемента, так как позвол ет четко синхронизировать начало горизонтальной развертки с моментом прекращени  действи  возбуждающих колебаний и, кроме того, дает посто нную начальную амплитуду свободных затухающих колебаний .The audio pulses arriving at the exciter 2 oscillation do not contain amplitude increase and attenuation sections, which ensures the complete stabilization of oscillograms of damped free oscillations of the test element, since it allows to precisely synchronize the beginning of the horizontal scan with the moment of excitation of the exciting oscillations and, moreover, gives constant initial amplitude of free damped oscillations.

Измерительный звуковой R-С генератор 7 собран по схеме серийного прибора. Выходной усилитель мощности 4-двухтактный, без корректирующих устройств (так от него не требуетс  особой линейности по частоте и допускаетс  некоторое искажение формы сигнала при работе с полной нагрузкой).Measuring sound RC generator 7 is assembled according to the scheme of a serial device. The output power amplifier is 4-stroke, without corrective devices (it does not require special frequency linearity and some distortion of the waveform during full load operation is allowed).

Импульсный генератор 3 служит дл  вырабатывани  зондирующих импульсов, подаваемых на предварительный каскад усилител  мощности.The pulse generator 3 is used to generate probe pulses applied to the preliminary stage of the power amplifier.

Действие его состоит в следующем (см. фиг. 2).Its action consists in the following (see Fig. 2).

Накопительный конденсатор Cig, включенный в анодное питание тиратрона Лд, зар жаетс  через сопротивление Кг и нотенциометр КзлПо истечении времени, определ емого параметрами Rsi, Кзз и Cis, и Б зависимости от потенциала запирающего напр жени , подаваемого с потенциометра RQ, происходит зажигание тиратрона Лд. Вследствие этого накопительный конденсатор Cig разр жаетс , потенциал на основе тиратрона снижаетс , и тиратрон гаснет. Затем процесс повтор етс  снова. Кроме посто нного отрицательного смещени , на сетку тиратрона подаетс  от измерительного звукового генератора пульсирующее напр жение с частотой-, котора  была установлена как резонансна  дл  данного испытываемого образца. Подача этого пульсирующего напр жени  на запирающую сетку тиратрона обеспечивает его зажигани  посто нно в одной и той же фазе колебаний.The storage capacitor Cig, included in the anode power of the thyratron Ld, is charged through the resistance Kg and the non-centimeter KzL. As a result, the storage capacitor Cig is discharged, the potential based on the thyratron decreases, and the thyratron goes out. Then the process is repeated again. In addition to a constant negative bias, a pulsating voltage is applied to the thyratron grid from a measuring sound generator with a frequency that has been set as resonant for a given test specimen. The supply of this pulsating voltage to the locking grid of the thyratron ensures that it is ignited continuously in the same phase of oscillation.

Электрические нмпульсы, вырабатываемые расомотревным релаксационным генератором с частотой повторени  50 импулысов в сек., подаютс  через конденсатор Ci и два полупроводниковых диода на спусковую триггерную схему, собранную на комбинированной лампе ЛвТриггер на каждые два сигнала релаксационного генератора вырабатывает один пр моугольный импульс, по продолжительности равный периоду между двум  прищедшнми сигналами. Далее пр моугольные импульсы проход т через катодный тювт ритель, собранный на лравой половине лампы Лт, после которого средний потенциал импульсов снижаетс  за счет накладывани  посто нной отрицательной составл ющей от выпр мител  через делитель напр жени  2о и Затем импульсы нормализуютс  на диодном ограничителе, собранном на второй половине лампы Лт- Пр моугольные отрицательные импульсы напр жени  поступают на сетку лампы //з (предварительный каскад усилител  мощности ) и запирают последнюю, прекраща  тем самым подачу колеба«нй ка выходные клеммы. Эти импульсы имеют заданную продолжительность . При частоте повторени , равной 25 импульсам в сек., их продолжительность составл ет 0,02 сек.; начало каждого импульса точно синхронизировано с определенной фазой колеба-ний измерительного звукового генератора.Electrical impulses produced by a relaxation-relaxation generator with a repetition rate of 50 pulses per second are fed through a capacitor Ci and two semiconductor diodes to a trigger trigger circuit, assembled on a combined Trigger lamp, for every two signals of the relaxation generator produces one rectangular impulse, equal to the duration of the rectangular pulse between two matching signals. Next, the square pulses pass through the cathode tube assembled on the left side of the lamp Lt, after which the average potential of the pulses decreases due to the application of a constant negative component from the rectifier through the voltage divider 2 and then the pulses are normalized on the diode limiter assembled on the second half of the lamp is Lt. The rectangular negative voltage pulses are sent to the grid of the lamp // s (preliminary stage of the power amplifier) and lock the last one, thereby stopping the oscillating flow ka output terminals. These pulses have a specified duration. With a repetition rate of 25 pulses per second, their duration is 0.02 second; the beginning of each pulse is precisely synchronized with a specific phase of oscillation of the measuring sound generator.

С сетки левого триода триггера Л, через конденсатор Cjs на выход синхронизаци1и ждущей развертки осциллографа выдаютс  острые положительные импульсы. Эти импульсы направл ютс  на внещний запуск осциллографа и обеспечивают запуск ждущей развертки луча в момент ПОСЫЛ1КИ запирающего импульса на выходной усилитель.From the grid of the left triode of trigger L, sharp positive pulses are emitted through the capacitor Cjs to the output of synchronization and the waiting sweep of the oscilloscope. These pulses are directed to an external triggering of the oscilloscope and ensure the start of a waiting beam sweep at the moment of sending the locking pulse to the output amplifier.

Лампа Л представл ет собой катодный иовторитель, раздел ющий измерительный звуковой генератор и усилитель мощносгти. Этот катодный повторитель обеспечивает полное прекращение подачи электрических колебаний на выход прибора при поступлении отрицательного им ульса на сетку лампы Лз.Lamp L is a cathode follower separating the measuring sound generator and power amplifier. This cathode repeater provides a complete cessation of the supply of electrical oscillations at the output of the device when a negative pulse arrives at the grid of the Lz lamp.

Возбудитель 2 колебаний представл ет собой обычный динамический громкоговоритель, укрепленный на стенде с перемещающи мис  опорами дл  уатановки образцов.The causative agent 2 oscillations is a conventional dynamic loudspeaker mounted on a stand with displacement supports for sample winding.

Пьезоэлектрический приемник 5 (фиг. 2) состоит из чувствительного элемента в виде пластинки сегнетовой соли 8 с сейсмической массой 9, закрепленной консольно на основании из органического стекла 10. Датчик задемпфирован с помощью войлочных прокладок 11. Тщательным демпфированием чувствительного элемента датчика достигаетс  то, что он работает по существу как периодический. Это особенно необходимо при исследовании коэффициента поглощени  по способу свободных зааухающих колебаний. Дл  предохранени  от механических повреждений весь приемник помещен в металлический кожух 12. В процессе испытаний основание приемника присоедин етс  к той поверхности колеблющегос  элемента, котора  расположена перпендикул рно к плоскости изгибных колебаний.The piezoelectric receiver 5 (Fig. 2) consists of a sensing element in the form of a plate of segnetevoy salt 8 with a seismic mass 9 fixed cantilever on the basis of organic glass 10. The sensor is damped using felt strips 11. By carefully damping the sensor element, it is achieved that works essentially like a periodic. This is especially necessary in the study of the absorption coefficient by the method of free-awarder vibrations. To protect against mechanical damage, the entire receiver is placed in a metal casing 12. In the process of testing, the base of the receiver is attached to the surface of the oscillating element, which is perpendicular to the plane of the flexural vibrations.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл  определени  модул  упругости и коэффициента поглощени  свободных колебаний в испытуемых образцах, например в бетонных, или в элементах конструкций, включающее в себ  электродинамический вибратор, генератор звуковой частоты с усилителем мощности , катодный осциллограф со ждущей разверткой, контрольный датчик, закрепл емый на исследуемом элементе и включенный на вход указанного осциллографа, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  посто нной начальной ампли.тзды свободных затухающих колебаний, в нем применен импульсный генератор с триггеркой спусковой схемой и катодным повторителем, синхронизирующий запуск ждущей развертки осциллографа с моментом прекращени  питани  вибратора.A device for determining the elastic modulus and the absorption coefficient of free oscillations in the test samples, for example in concrete or in structural elements, including an electrodynamic vibrator, an audio frequency generator with a power amplifier, a waiting scan cathode oscilloscope, a control sensor attached to the element under study and connected to the input of said oscilloscope, characterized in that, in order to provide a constant initial amplitude of free damped oscillations, an impulse is applied in it A trigger generator with a trigger trigger circuit and a cathode repeater, which synchronizes the start of an oscilloscope's pending sweep with the moment the vibrator is powered off.

- 3 -№ 119003- 3 - # 119003

/:/:

, а .-v|/vl l l .lL.,,i...ii ,.||„ ;,, a. -v | / vl l l .l. ,, i ... ii,. || „;,

1 s - - ; , о . - , . - 1 s - -; , about . -, -

; -Бетонишй. элемент .: . ; - Concrete. element.:.

а.but.

npUB-fltiUKnpUB-fltiUK

колв&и шkolv & w

о о 4 ft about about 4 ft

Возбудиглало нолеоаний.Excited nolooyaniy.

Qi laQi la

«N"N

&&

- - i- sB /f- - i- sB / f

ilil

r г rr g r

У/////////////////////////////////Л Фиг. 3U ///////////////////////////////// L FIG. 3

SU593575A 1958-03-03 1958-03-03 Device for determining the elastic modulus and the absorption coefficient of free vibrations in the test specimens SU119003A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU593575A SU119003A1 (en) 1958-03-03 1958-03-03 Device for determining the elastic modulus and the absorption coefficient of free vibrations in the test specimens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU593575A SU119003A1 (en) 1958-03-03 1958-03-03 Device for determining the elastic modulus and the absorption coefficient of free vibrations in the test specimens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU119003A1 true SU119003A1 (en) 1958-11-30

Family

ID=48390987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU593575A SU119003A1 (en) 1958-03-03 1958-03-03 Device for determining the elastic modulus and the absorption coefficient of free vibrations in the test specimens

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU119003A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3499318A (en) * 1967-03-06 1970-03-10 Vladimir Vladimirovich Bogdano Apparatus for determining the toughness of abrasive articles

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3499318A (en) * 1967-03-06 1970-03-10 Vladimir Vladimirovich Bogdano Apparatus for determining the toughness of abrasive articles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Guyer et al. Hysteresis and the dynamic elasticity of consolidated granular materials
US2398701A (en) Supersonic inspection device
CN106872014A (en) A kind of ultra micro device vibration natural frequency test system and method for testing
SU119003A1 (en) Device for determining the elastic modulus and the absorption coefficient of free vibrations in the test specimens
GB574819A (en) Apparatus for testing the density of fluids
US4242611A (en) Methods and apparatus for providing ultra-stable frequency standards and clocks
Chaikin et al. 3—The Propagation of Longitudinal Stress Pulses in Textile Fibres—Part 1
US2550528A (en) Supersonic inspection
US3038328A (en) Ultrasonic wave train generator
SU724094A3 (en) Apparatus for converting optical images
GB1250596A (en)
SU150661A1 (en) Pulse speed meter and sound attenuation
SU97488A1 (en) Device for artificial reproduction on models of typical geological structures of seismic wave processes
SU993131A1 (en) Device for testing accelerometer in impact mode
JP2823952B2 (en) Oscillation drive circuit
SU117317A1 (en) A device for determining the physicomechanical properties of concrete by the acoustic method
SU139859A1 (en) Device for measuring dynamic elastic moduli of materials
US2961502A (en) Switch devices
US2549891A (en) Supersonic testing
SU1278630A1 (en) Device for measuring dynamic stresses in concrete
SU101412A1 (en) Pulsed Ultrasonic Flaw Detector
RU2041503C1 (en) Method and device for revealing basic tones of musical bell
SU1182453A1 (en) Method of simulating seismic action during equipment testing
SU1388512A1 (en) Apparatus for monitoring the degree of compacting of material
SU830235A1 (en) Device for determining material elasticity modulus