SU1267222A1 - Device for studying high-temperature relaxation processes in fibres - Google Patents

Device for studying high-temperature relaxation processes in fibres Download PDF

Info

Publication number
SU1267222A1
SU1267222A1 SU853861347A SU3861347A SU1267222A1 SU 1267222 A1 SU1267222 A1 SU 1267222A1 SU 853861347 A SU853861347 A SU 853861347A SU 3861347 A SU3861347 A SU 3861347A SU 1267222 A1 SU1267222 A1 SU 1267222A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
fiber
clamp
oscillatory
fixed
torsion
Prior art date
Application number
SU853861347A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Андреевич Ломовской
Андрей Леонидович Беляков
Юрий Константинович Нетусов
Юрий Степанович Балашов
Original Assignee
Воронежский Политехнический 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 Воронежский Политехнический Институт filed Critical Воронежский Политехнический Институт
Priority to SU853861347A priority Critical patent/SU1267222A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1267222A1 publication Critical patent/SU1267222A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области исследовани  высокотемпературных релаксационных процессов в волокнах. Цель изобретени  - повьшение точности измерени  в зкоупругих характеристик . Колебательна  система установки включает неподвижный зажим 2, исследуемое волокно 3, зажим 4, волокно I1 того же химического состава , неподвижный зажим 12. Волокно 11 выполн ет роль торсиона, а волокно 3 помещаетс  в термокриокамеру.13. 1 ил.The invention relates to the field of the study of high-temperature relaxation processes in fibers. The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy in viscoelastic characteristics. The oscillatory installation system includes a fixed clamp 2, the fiber 3 under test, a clamp 4, a fiber I1 of the same chemical composition, a fixed clamp 12. Fiber 11 plays the role of a torsion, and fiber 3 is placed in a thermocryamer. 1 il.

Description

Изобретение относится к устройствам для определения высокотемпературных релаксационных процессов в стеклянных' неорганических и высокомолекулярных органических волокнах и мо- 5 жет быть использовано в радиотехнической, химической, авиационной и других отраслях народного хозяйства, а также в научных и исследовательских разработках.The invention relates to devices for determining the high-temperature relaxation processes in glass' macromolecular organic and inorganic fibers and MO 5 Jet be used in electronic, chemical, aerospace and other industries, as well as in scientific research and development.

Цель изобретения - повышение точности измерения вязкоупругих характеристик.The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring viscoelastic characteristics.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. ,5 The drawing shows a diagram of the proposed device. ,5

Устройство состоит из основания 1, на котором закреплен внешний нижний неподвижный зажим 2 для крепления исследуемого волокна 3, внутренний конец которого крепится к нижней 20 части подвижного двухстороннего трехкоординатного зажима 4, на одном плече которого расположена оптическая шторка 5 регистрирующего фотопреобразователя 6 с противовесом 7, а на другом плече - сердечники 8 тяговых электромагнитов 9 системы возбуждения крутильных колебаний. Регистрирующий фотопреобразователь 6 и тяговые электромагниты 9 системы крутильных ко- 30 лебаний расположены на подвижном диске 10 подстройки нулевой линии регистрирующего фотопреобразователя. К верхней части подвижного двухстороннего трехкоординатного зажима 4 кое- 35 'пится внутренний конец волокна 11 того же химического состава, что и исследуемое волокно. Своим внешним концом волокно 11 жестко крепится к верхнему внешнему неподвижному зажи- 40 му 12. Таким образом, колебательная . система установки содержит неподвиж- . ный зажим 2, исследуемое волокно 3, двухсторонний подвижный трехкоординатный зажим 4, волокно 11 такого 45 же химического состава, что и исследуемое волокно 3, неподвижный зажим 12. При этом волокно 11 выступает в качестве упругого торсиона колебательной системы, а волокно 3 яв- 50 ляется исследуемым и помещается в термокриокамеру 13.The device consists of a base 1, on which an external lower fixed clip 2 is fixed for attaching the test fiber 3, the inner end of which is attached to the lower 20 of the movable two-sided three-coordinate clip 4, on one shoulder of which there is an optical shutter 5 of the recording photoconverter 6 with a counterweight 7, and on the other shoulder there are cores 8 of traction electromagnets 9 of the torsional vibration excitation system. The recording photoconverter 6 and traction electromagnets 9 of the torsional vibration system 30 are located on the movable disk 10 of the zero line adjustment of the recording photoconverter. The inner end of the fiber 11 of the same chemical composition as the fiber under study is drunk to the upper part of the movable two-sided three-coordinate clamp 4 - 35 '. At its outer end, the fiber 11 is rigidly attached to the upper outer fixed clamp 40. Thus, it is oscillatory. The installation system contains a fixed-. clamp 2, test fiber 3, double-sided movable three-coordinate clamp 4, fiber 11 of the same chemical composition as test fiber 3, fixed clamp 12. Moreover, fiber 11 acts as an elastic torsion of the oscillatory system, and fiber 3 is 50 is studied and placed in the thermocryocamera 13.

Устройство работает следующим образом. 55The device operates as follows. 55

При возбуждении крутильных колебаний жесткость колебательной системы устройства складывается из жесткости торсионного 11 и исследуемого 3 волокон. При повышении температуры исследований потери энергии в исследуемом волокне 3 увеличиваются, что выражается в повышении значения внутреннего трения. При этом жесткость колебательной системы устройства уменьшается вследствие уменьшения упругих свойств иселедуемого волокнаWhen torsional vibrations are excited, the stiffness of the oscillatory system of the device is the sum of the stiffness of the torsion 11 and the investigated 3 fibers. With increasing temperature of the studies, the energy loss in the investigated fiber 3 increases, which is expressed in an increase in the value of internal friction. In this case, the rigidity of the oscillatory system of the device decreases due to a decrease in the elastic properties of the fiber under investigation

3. Это ведет к уменьшению модуля упругости колебательной системы. Дальнейшее повышение температуры исследований .ведет к дальнейшему уменьшению жесткости колебательной системы устройства и увеличению потерь в волокне 3. В пределах температур стеклования наблюдается максимум потерь, после чего, вследствие размягчения исследуемого волокна 3, жесткость колебательной системы в большей степени будет определяться упругостью торсионного волокна 11, что. выражается в уменьшении значения внутреннего трения колебательной системы. При температурах больших температуры стеклования исследуемого волокна 3, оно размягчаМ-ся настолько, что практически перестает оказывать сопротивление колебательному процессу колебательной системы устройства. Значение внутреннего трения будет определяться теперь потерями энергии только в торсионном волокне 11 того же химического состава, что и исследуемое волокно 3. Жесткость колебательной системы застабилизируется на определенном уровне, соответствующем упругости торсионного волокна 11.3. This leads to a decrease in the elastic modulus of the oscillatory system. A further increase in the research temperature will lead to a further decrease in the rigidity of the oscillatory system of the device and an increase in losses in the fiber 3. Within the glass transition temperature, a maximum of losses is observed, after which, due to the softening of the investigated fiber 3, the rigidity of the oscillatory system will be determined to a greater extent by the elasticity of the torsion fiber 11, what. expressed in a decrease in the value of internal friction of the oscillatory system. At temperatures high at the glass transition temperature of the investigated fiber 3, it is softened to such an extent that it practically ceases to resist the oscillatory process of the oscillatory system of the device. The value of internal friction will now be determined by energy losses only in the torsion fiber 11 of the same chemical composition as the studied fiber 3. The rigidity of the oscillatory system is stabilized at a certain level corresponding to the elasticity of the torsion fiber 11.

Claims (1)

Изобретение относитс  к устройствам дл  определени  высокотемпературных релаксационных процессов в стекл нных неорганических и высокомолекул рных органических волокнах и мо жат быть использовано в радиотехнической , химической, авиационной и других отрасл х народного хоз йства, а также в научных и исследовательских ра;зработках, : Цель изобретени  - повышение точности измерени  в зкоунругих характеристик . На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Устройство состоит из основани  1, на котором закреплен внешний нижний неподвижный зажим 2 дл  креплени  исследуемого волокна 3, внутренний конец которого крепитс  к нижней части подвижного двухстороннего трехкоординатного зажима 4, на одном плече которого расположена оптическа  шторка 5 регистрирующего фотопреобразовател  6 с противовесом 7, а на другом плече - сердечники 8 т говых электромагнитов 9 системы возбулсдени крутильных колебаний. Регистрирующий фотопреобразователь 6 и т говые элек тромагниты 9 системы крутильных колебаний расположены на подвижном дис ке 10 подстройки нулевой линии реги стрирующего фотопреобразовател . К верхней части подвижного двухстороннего трехкоординатного зажима 4 коепитс  внутренний конец волокна 11 того же химического состава, что . и исследуемое волокно. Своим внешним концом волокно 11 жестко крепитс  к верхнему внешнему неподвижному зажиму 12. Таким образом, колебательна  . система установки содержит неподвиж . ный зажим 2, исследуемое, волокно 3, двухсторонний подвижный трехкоординатный зажим 4, волокно 11 такого же химического состава, что и исследуемое волокно 3, неподвижный зажим 12. При этом волокно 11 выступает в качестве упругого торсиона колебательной системы, а волокно 3  в л етс  иссйтедуемым и помещаетс  в термокриокамеру 13. Устройство работает следующим образом . При возбуждении крутильных колеба ний жесткость колебательной системы устройства складываетс  из жесткости торсионного 11 и исследуемого 3 волокон . При повьшении температуры исследований потери энергии в исследуемом волокне 3 увеличиваютс , что выражаетс  в повьшении значени  внутреннего трени . При этом жесткость Колебательной системь: устройства уменьшаетс  вследствие уменьшени  упругих свойств исследуемого волокна 3. Это ведет к уменьшению модул  упругости колебательной системы. Дальнейшее повьш1ение температуры исследований .ведет к дальнейшему уменьшению жесткости колебательной системы устройства и увеличению потерь в волокне 3. В пределах температур стекловани  наблюдаетс  .максимум потерь, после чего, вследствие разм гчени  исследуемого волокна 3, жесткость колебательной системы в большей степени будет определ тьс  упругостью торсионного волокна 11, что. выражаетс  в уменьшении значени  внутреннего трени  колебательной системы. При температурах больших температуры стекловани  исследуемого волокна 3, оно разм гчаемс  настолько, что практически перестает оказывать сопротивление колебательному процессу колебательной системыустройства. Значение внутреннего трени  будет определ тьс  теперь потер ми энергии только в торсионном волокне 11 того же химического состава, что и исследуемое волокно 3. Жесткость колебательной системы застабилизируетс  на определенном уровне, соответствующем упругости торсионного волокна 11. Формулаизобретени Устройство дл  исследовани  высокотемпературных релаксационных процессов в волокнах, содержащее колебательную систему возбуждени  и реги-страции свободных крутильных колебаний , неподвижный и подвижный крестообразный зажимы дл  исследуемого волокна, отличающеес  . тем, что, с целью повьш1ени  точности измерени  в зкоупругих характеристик, колебательна  система выполнена составной из двух волокон одинакового химического состава, жестко закрепленных на внешних концах, одно из которых выполнено в виде упругого торсиона колебательной системы, аThe invention relates to devices for determining high temperature relaxation processes in glass inorganic and high molecular weight organic fibers and can be used in radio engineering, chemical, aviation and other folk industries, as well as in scientific and research work,: - improvement of measurement accuracy in acoustic characteristics. The drawing shows a diagram of the proposed device. The device consists of a base 1 on which an external lower fixed clamp 2 is fixed for fastening the fiber 3 under investigation, the inner end of which is fixed to the lower part of the movable double-sided three-coordinate clamp 4, on one arm of which an optical shutter 5 of the recording photoconverter 6 with a counterweight 7 is located, and on the other shoulder is the cores of 8 t of steep electromagnets 9 of the system of exertion of torsional vibrations. The recording phototransducer 6 and the traction electromagnets 9 of the system of torsional oscillations are located on the movable disk 10 of the zero-line adjustment of the recording photoconverter. To the upper part of the rolling double-sided three-coordinate clamp 4, the inner end of the fiber 11 has the same chemical composition as. and test fiber. The outer end of the fiber 11 is rigidly attached to the upper outer fixed clip 12. Thus, it is oscillatory. installation system contains fixed. fiber clamp 2, fiber 3 under test, double-sided three-dimensional clamp clamp 4, fiber 11 of the same chemical composition as fiber 3 under test, fixed clamp 12. In this case fiber 11 acts as an elastic torsion of the oscillatory system, and fiber 3 is investigated and placed in a thermocryamer 13. The device operates as follows. When torsional vibrations are excited, the rigidity of the oscillatory system of the device consists of the rigidity of the torsion 11 and 3 fibers under study. When the temperature of the probes increases, the energy loss in the fiber 3 under study increases, which is reflected in an increase in the value of the internal friction. At the same time, the rigidity of the Oscillatory system: the device decreases due to a decrease in the elastic properties of the fiber 3. It leads to a decrease in the elastic modulus of the oscillatory system. Further increase in the research temperature will lead to a further decrease in the rigidity of the oscillating system of the device and an increase in losses in fiber 3. Within the glass transition temperature, a maximum loss is observed, after which, due to softening of the fiber under study 3, the rigidity of the oscillatory system will be determined to a greater degree by the elasticity of the torsion fiber 11 that. expressed in reducing the value of the internal friction of the oscillatory system. At temperatures higher than the glass transition temperature of the fiber 3 under study, it is so thick that it practically ceases to resist the oscillatory process of the oscillatory system of the device. The value of the internal friction will now be determined by the loss of energy only in the torsion fiber 11 of the same chemical composition as the fiber 3. The stiffness of the oscillating system is stabilized at a certain level corresponding to the elasticity of the torsion fiber 11. Formula of the Invention A device for studying high-temperature relaxation processes in fibers, containing an oscillating system of excitation and recording of free torsional vibrations, fixed and mobile cross-shaped clamps for and Followed fibers characterized. the fact that, in order to improve the accuracy of measurement of the viscoelastic characteristics, the oscillatory system is made of a composite of two fibers of the same chemical composition, rigidly fixed on the outer ends, one of which is made in the form of an elastic torsion of the oscillatory system, and 312672224312672224 другое - исследуемое - помещено в ронним трехкоординатным подвижным термокамеру, причем внутренние концы зажимом возбуждени  и регистрации волокон жестко соединены с двухсто- свободных крутильных колебаний.the other — the test — is placed in a third-axis movable heat chamber, with the inner ends of the excitation clip and fiber registration being rigidly connected to two-free torsional vibrations.
SU853861347A 1985-03-04 1985-03-04 Device for studying high-temperature relaxation processes in fibres SU1267222A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853861347A SU1267222A1 (en) 1985-03-04 1985-03-04 Device for studying high-temperature relaxation processes in fibres

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853861347A SU1267222A1 (en) 1985-03-04 1985-03-04 Device for studying high-temperature relaxation processes in fibres

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1267222A1 true SU1267222A1 (en) 1986-10-30

Family

ID=21164868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853861347A SU1267222A1 (en) 1985-03-04 1985-03-04 Device for studying high-temperature relaxation processes in fibres

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1267222A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство- СССР № 562751, кл. G 01 N 11/16, 1973. Авторское свидетельство СССР № 10625680, кл. G 01 N 11/16, 19 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ РЕЛАКСАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ВОЛОКНАХ . *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Spiel et al. Normal modes of a Si (100) double-paddle oscillator
CN111505340A (en) Fiber grating two-dimensional acceleration sensor with small structure
SU1267222A1 (en) Device for studying high-temperature relaxation processes in fibres
Sienkiewicz et al. A simple fiber-optic sensor for use over a large displacement range
CN105136335A (en) Polymer glass transition temperature measuring device and method based on tuning fork quartz crystal oscillator
SU1062568A1 (en) Glass fibre viscoelastic characteristic determination device
CN209727986U (en) A kind of two-way surface acoustic wave acceleration transducer of lever
CN102721828A (en) Self-temperature compensating optical fiber acceleration sensor with sliding reflecting mirror
SU1045080A1 (en) Specimen mechanical characteristic determination device
SU873084A1 (en) Device for determination of temperature transition in materials
SU819662A1 (en) Device for detepmination material thermal properties
Htein et al. Accelerometer based on polarization-maintaining microstructured fiber in sagnac interferometer
CN220251196U (en) Shockproof temperature sensor
RU2280320C1 (en) Thermally excited microresonator
RU2715222C1 (en) Method of determining elastic-dissipative characteristics of wood
SU578595A1 (en) System for investigation of energy dissipation in materials
SU1226122A1 (en) Arrangement for testing thread-like specimen for strength
RU2011960C1 (en) Device for determining viscoelastic properties of materials
SU1323964A1 (en) Rig for graducating angular accelerometers
Beilby et al. Photoelastic measurement of anelasticity and its implications for gravitational wave interferometers
CN2241329Y (en) Low frequency vibration speed sensor
SU1693452A1 (en) Method for determining elasticity modulus and internal friction of materials
SU1099236A2 (en) Oscillation system of torsion pendulum for determination of material viscoelastic properties
Murphy et al. Elliptical-core, dual-mode, optical fiber strain and vibration sensors for composite material laminates
RU1820286C (en) Device for determining visco-elastic properties of materials at twisting