SU1195227A1 - Method of determining object dynamic characteristics - Google Patents

Method of determining object dynamic characteristics Download PDF

Info

Publication number
SU1195227A1
SU1195227A1 SU843778852A SU3778852A SU1195227A1 SU 1195227 A1 SU1195227 A1 SU 1195227A1 SU 843778852 A SU843778852 A SU 843778852A SU 3778852 A SU3778852 A SU 3778852A SU 1195227 A1 SU1195227 A1 SU 1195227A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
resonant
oscillations
under study
dynamic characteristics
frequency
Prior art date
Application number
SU843778852A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Михайлович Кудрявцев
Сергей Павлович Мартыненко
Original Assignee
Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт
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 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт filed Critical Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт
Priority to SU843778852A priority Critical patent/SU1195227A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1195227A1 publication Critical patent/SU1195227A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОБЪЕКТА, по которому с помощью механической колебательной системы, включающей электромеханические преобразователи и звуко1 . i 1чГ БаоЛМО ЕМД проводы, возбуждают колебани  исследуемого объекта в области частот его резонансных колебаний при различных уровн х физического воздействи  на объект, привод щего к изменению его резонансных частот, и регистрируют частоту и амплитуду резонансных колебаний , отличающийс  тем, что, с целью расширени  класса исследуемых объектов путем исследовани  низкодобротных объектов, колебани  возбуждают на резонансных частотах элементов механической колебательной системы, регистрируют частоты и амплитуды резонансных колебаний элементов и определ ют по ним (Л динамические характеристики исследуемого объекта.A METHOD FOR DETERMINING THE DYNAMIC CHARACTERISTICS OF THE OBJECT, according to which by means of a mechanical oscillatory system, including electromechanical transducers and sound. i 1 hG BaoLMO EMD wires excite oscillations of the object under study in the frequency range of its resonant oscillations at different levels of physical impact on the object, leading to a change in its resonant frequencies, and record the frequency and amplitude of resonant oscillations, characterized in that of the objects under study by examining low-Q objects, the oscillations excite at the resonant frequencies of the elements of the mechanical oscillatory system, record the frequencies and amplitudes of the resonant oscillations elements and determined by them (L dynamic characteristics of the object under study.

Description

Изобретение относитс  к механичес КИМ испытани м материалов и изделий и может быть использовано дл  определени  динамических характеристик объектов, а именно их резонансных частот, по которым вычисл ют динамические модули упругости и внутреннего трени . Цель изобретени  - расширение кла са исследуемых объектов путем исследовани  низкодобротных объектов. На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства дл  определени  динамических характеристик объектов на фиг, 2 - регистрируема  амплитудно-частотна  характеристика при различных температурах исследуемого объекта. Устройство содержит механическую колебательную систему, включающую возбуждак ций и приемный электромеханические преобразователи и 2 и зву копроводы 3 и А дл  возбуждени  коле баний в исследуемом объекте 5, например в образце исследуемого ма териала , и их измерени ; генератор 6 синусоидальных колебаний, подключенный к возбуждающему преобразователю I, частотомер 7, подключенный к генератору 6 синусоидальных колебаний блок 8 регистрации колебаний, например осциллограф, подключенный к приемному преобразователю 2, нагреватель 9 исследуемого объекта 5 и блок 10 измерени  температуры объекта 5. Способ осуществл етс  следугадим образом. С помощью механической колебательной системы, включающей электро механические преобразователи 1 и 2 и звукопроводы 3 и 4, возбуждают колебани  исследуемого объекта 5 в области частот его резонансных коле баний. На амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) 11 исследуемого объекта 5 (фиг, 2) в области частот его резонанса накладываютс  резонан ные пики 12 элементов (например, звукопроводов 3 и 4) механической колебательной системы. При различных уровн х физического воздействи  (нагрев, облучение и т.д.) на объек 5, например при изменении температу объекта 5 от Т до Tg, происходит изменение его резонансных частот и исследуема  амплитудно-частотна  характеристика измен етс  (фиг. 2) вследствие сдвига АЧХ П объекта 5 по частотной шкале, котора  принимает форму 13, при этом максимальные амплитуды А; каждого резонансного пика 12 элементов механичеслсой колебательной системы также измен ютс . Дл  определени  динамических характеристик объекта 5, например его резонансной частоты U и внутреннего трени  Q , колебани  последовательно возбуждают на четырех резонансных частотах й) (К 1 , 2, 3, 4) элементов механической ко- . лебательной системы, регистрируют с помощью частотомера 7 эти частоты U,j и амплитуды А ( сОц ) с помощью осциллографа 8 резонансных колебаний элементов при двух фиксированных температурах Т и Т и определ ют по ним искомые характеристики ,); U,, (Tg); Q;(T, ); (Т) из системы уравнений A(,} A(WK,TI) , cjo(Txl(OoU,)/a)к-Ц Jtj(T.)4 Q-(т,д (,) i WoCfOCWolT,) )ЧТг1 ( К 1, 2, 3, 4). Если при исследуемых температурах Т и T,j резонансна  частота (Од колебаний объекта совпадает с резонан7 сной частотой одного из элементов MIJ, то достаточно зарегистрировать при этих температурах резонансные частоты и амплитуды двух резонансных пиков этих элементов и определить по ним искомые характеристики из системы уравнений ГОЗг ,. .-|2 . (u)..Ta /.).fk-d4QoM KTz) со;чт,) А (со..ТЛ о;(т,а A(Wa.T,V «1Гг-1/ 1 kcJir при испытании низкодобротных объектов согласно известному способу во многих случа х невозможно выделить колебани  объекта на фоне высокодобротных колебаний элементов колебательной системы. Предлагаемый способ обеспечивает возможность определени  динамических характеристик объектов из таких материалов, как полимеры с больщим затуханием, керамика, металлы при предплавильных температурах .The invention relates to mechanical KIM testing of materials and products and can be used to determine the dynamic characteristics of objects, namely their resonant frequencies, from which dynamic elastic moduli and internal friction are calculated. The purpose of the invention is to expand the class of the studied objects by examining low-Q objects. FIG. 1 shows a block diagram of a device for determining the dynamic characteristics of the objects in FIG. 2, a recorded amplitude-frequency characteristic at various temperatures of the object under study. The device contains a mechanical oscillatory system, including excitations and receiving electromechanical transducers and 2 and audio lines 3 and A for exciting vibrations in the object under study 5, for example, in a sample of the material under study, and their measurements; generator 6 of sinusoidal oscillations connected to excitation transducer I, frequency counter 7 connected to generator 6 of sinusoidal oscillations, oscillation registration unit 8, for example, an oscilloscope connected to receiving transducer 2, heater 9 of object under study 5 and unit 10 measuring object temperature 5. The method is carried out follow the way. With the help of a mechanical oscillatory system, including electromechanical transducers 1 and 2 and sound ducts 3 and 4, oscillations of the object under study 5 are excited in the frequency range of its resonant oscillations. The amplitude-frequency characteristic (AFC) 11 of the object under study 5 (Fig. 2) in the frequency range of its resonance is superimposed by resonant peaks of 12 elements (for example, sound ducts 3 and 4) of the mechanical oscillatory system. At different levels of physical impact (heating, irradiation, etc.) on object 5, for example, when the temperature of object 5 changes from T to Tg, its resonant frequencies change and the amplitude-frequency characteristic under study changes (Fig. 2) due to the shift of the frequency response of the object 5 on the frequency scale, which takes the form of 13, with the maximum amplitude A; Each resonant peak of the 12 elements of the mechanical oscillatory system also varies. To determine the dynamic characteristics of object 5, for example, its resonance frequency U and internal friction Q, oscillations sequentially excite at four resonance frequencies d) (K 1, 2, 3, 4) of the elements of the mechanical co-. the oscillating system, register these frequencies U, j and amplitude A (SOC) using an oscilloscope of 8 resonant oscillations of elements at two fixed temperatures T and T using a frequency meter 7 and determine the desired characteristics using them,); U ,, (Tg); Q; (T,); (T) from the system of equations A (,} A (WK, TI), cjo (Txl (OoU,) / a) to -C Jtj (T.) 4 Q- (t, d (,) i WoCfOCWolT,)) Chtg1 (K 1, 2, 3, 4). If at the temperatures T and T, j under study the resonant frequency (Od of the object oscillations coincides with the resonant frequency of one of the elements MIJ, then it is sufficient to register at these temperatures the resonant frequencies and amplitudes of the two resonant peaks of these elements and determine the desired characteristics from the system of equations CSR ,. .- | 2. (U) .. Ta /.).fk-d4QoM KTz) so; th,) A (so..TL about; (t, and A (Wa.T, V «1Гг-1 / 1 kcJir when testing low-quality objects according to a known method in many cases it is impossible to isolate the object's oscillations against the background of high-quality objects. Oscillations of elements of the oscillatory system The proposed method provides the possibility of determining the dynamic characteristics of objects from such materials as polymers with a large attenuation, ceramics, and metals at the premelting temperatures.

, XX

2 2

l-gjl-gj

(PU9.J(PU9.J

Claims (1)

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОБЪЕКТА, по которому с помощью механической колебательной системы, включающей электромеханические преобразователи и звуко- проводы, возбуждают колебания исследуемого объекта в области частот его резонансных колебаний при различных уровнях физического воздействия на объект, приводящего к изменению его резонансных частот, и регистрируют частоту и амплитуду резонансных колебаний, отличающийся тем, что, с целью расширения класса исследуемых объектов путем исследования низкодобротных объектов, колебания возбуждают на резонансных частотах элементов механической колебательной системы, регистрируют частоты и амплитуды резонансных колеба- с ний элементов и определяют по ним динамические характеристики исследуемого объекта.METHOD FOR DETERMINING THE DYNAMIC CHARACTERISTICS OF AN OBJECT, according to which, using a mechanical oscillating system, including electromechanical transducers and sound conductors, they excite vibrations of the object under study in the frequency range of its resonant vibrations at various levels of physical impact on the object, leading to a change in its resonant frequencies, and record the frequency and the amplitude of the resonant oscillations, characterized in that, in order to expand the class of objects under study by studying low-Q objects comrade, excite oscillations at the resonant frequencies of the mechanical elements of the oscillatory system recorded the frequency and amplitude of the resonant oscillations with Nij elements and define thereon dynamic characteristics of the test object. 1 I1952271 I195227
SU843778852A 1984-07-31 1984-07-31 Method of determining object dynamic characteristics SU1195227A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843778852A SU1195227A1 (en) 1984-07-31 1984-07-31 Method of determining object dynamic characteristics

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843778852A SU1195227A1 (en) 1984-07-31 1984-07-31 Method of determining object dynamic characteristics

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1195227A1 true SU1195227A1 (en) 1985-11-30

Family

ID=21134015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843778852A SU1195227A1 (en) 1984-07-31 1984-07-31 Method of determining object dynamic characteristics

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1195227A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Баранов В.М. Ультразвуковые измерени в атомной технике. М.; Атомиздат, 1975, с. 125. Там же, с. 128. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Alleyne et al. A 2-dimensional Fourier transform method for the quantitative measurement of Lamb modes
WO2000034750A1 (en) Resonant nonlinear ultrasound spectroscopy
SU1195227A1 (en) Method of determining object dynamic characteristics
Willis et al. An experimental-numerical technique for evaluating the bulk and shear dynamic moduli of viscoelastic materials
SU1392429A1 (en) Method of determining tension in samples
Carbol et al. Measurement of material properties using deterministic white noise
SU830233A1 (en) Device for measuring internal friction in solid bodies
SU861969A1 (en) Method of measuring resonance of investigated specimen forced oscillations
SU716135A1 (en) Method of non-destructive quality control of piezoelements
SU832352A1 (en) Method of measuring resonance frequency of objects
SU1657954A1 (en) Method of determination of physico-mechanical characteristics of thin films
SU1651104A1 (en) Method of determination of acoustic characteristics of a medium
RU2017079C1 (en) Method of measuring parameters of oscillatory system
SU717625A1 (en) Vibration-type viscosity measuring transducer
SU513308A1 (en) A device for measuring the hardness of metals
RU2183320C2 (en) Method of determination of coefficients of hysteresis and linear viscous internal in viscoelastic material
SU1244584A1 (en) Method of vibration acoustical checking of articles
SU348935A1 (en) RETURN?
SU1499172A1 (en) Method of determining internal friction in materials
SU1416904A1 (en) Ultrasonic transducer
SU1442867A1 (en) Method of measuring poissonъs ratio of piezoceramic materials
SU1013412A1 (en) Vibratory test drive
SU1552088A1 (en) Apparatus for investigating mechanical characteristics of materials
SU1113731A1 (en) Method of checking anisotropy of material elasticity characteristics
SU1229680A1 (en) Method of determining specimen mechanical quality