SU800830A1 - Способ измерени в зкоупругихХАРАКТЕРиСТиК ТВЕРдыХ МАТЕРиАлОВ - Google Patents

Способ измерени в зкоупругихХАРАКТЕРиСТиК ТВЕРдыХ МАТЕРиАлОВ Download PDF

Info

Publication number
SU800830A1
SU800830A1 SU792742398A SU2742398A SU800830A1 SU 800830 A1 SU800830 A1 SU 800830A1 SU 792742398 A SU792742398 A SU 792742398A SU 2742398 A SU2742398 A SU 2742398A SU 800830 A1 SU800830 A1 SU 800830A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
frequency
liquid
pressure
sample
pipe
Prior art date
Application number
SU792742398A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Леонидович Левченко
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4461
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 Предприятие П/Я Г-4461 filed Critical Предприятие П/Я Г-4461
Priority to SU792742398A priority Critical patent/SU800830A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU800830A1 publication Critical patent/SU800830A1/ru

Links

Landscapes

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

Description

I
Изобретение относитс  к технике измерений и может быть использовано при измерени х механических свойств жестких полимеров.
Известен саособ измерени  в зкоуп- ругих характеристик жестких полимеров, основанный на измерени х напр жений и деформаций, измен ющихс  по синусоидальному закону, при этом тангенс угла сдвига между напр жением и деформацией  вл етс  тангенсом угла потерь материала, а отношениеамплитуд напр жени  и деформации, умноженное на косинус угла сдвчга фаз дает упругий модуль материала р/ Однако такой способ не абпааает достаточной точностью, так как если размры испытуемых образцов малы, то низка точность измерени  из-за малых деформаций , если же размеры пбрйЗцой велики , то возникают погрешности, св занные с волновыми эффектами. Поэтому чем больше размер образца, тем уже ди
ааазон измерени , ограниченный областью низких частот.
Известен также способ, основанный на экспериментальном определении резонансных характеристик (резонансной частоты, ширины резонансной кривой) образца из исследуемого материала с последующим пересчетом требуемых в зкоупругих характеристик по формулам 2.

Claims (2)

  1. Однако и этот способ не дает достаточной точности измерени  из-за сильного вли ни  точности изготовлени  образца и любой местной неоднородности м териала . Незначительные местные неоднородности материала и отклонени  геометрических размеров образца в виде закрепленного консольно /стержн  существенно вли ют на его резонансные характеристики . Кроме того, известный способ не позвол ет вести измерени  при заданной величине статического напр женного состо ни  материала, что также важно, если в зкоупругие характеристики завис т от статического напр жени  ов материале. Диапазон измерений по частоте при использовании известных резонансных спо собов ограничен дискретными значени ми соответствующими модам колебаний, и дл измерени  на промежуточных частотах или на более высоких, или на более низких требуютс  образцы разных размеров. Цель изобретени  - повышение точности измерений, обеспечение возможности равномерно заданного.статического нагружени  образца и .расширение диапазона измерени  по частоте на одном образце . Поставленна  цель достигаетс  тем, что снимают частотные характеристики образца, выполненного в виде цилиндрической трубы из исследуемого материала залитой жидкостью, например водой, при этом синусоидальное нагружение образца происходит по всей поверхности контакта жидкости со стенками трубопровода, благодар  чему Достигаетс  эффективное осреднение в зкоупругих и геометрически неоднородностей материала, а следовательно , понижение их вли ни  на точност измерений. Поддержание заданного среднего давлени  в трубе позвол ет производить измерени  при заданном равномер ном статическом нагружении всего образца . При измерении уровн  жидкости в трубе измен ютс  резонансные частоты колебаний жидкости :в последней, благодар  чему можно производить измерени  более подробно и в более широком диаразоне частот, не мен   образец, а лишь измен   уровень жидкости в нем. Кроме того, поддержание давлени  на одном конце трубопровода посто нным поз вол ет использовать простые формулы дл  пересчета в зкоупругих характеристик по резонансным характеристикам трубы с жидкостью. В качестве исходных данных дл  расчета в зкоупругих характеристик используютс  резонансна  частота и ширина резонансной частотной характеристики, выраженной отношением таких легко измер емых параметров как амплитуда пульсаций давлени  (d-p ) и амплитуда пульсаций скорости ( ). Частотные характеристики такого рода дл  цилиндрических труб, заполненных жидкостью, хорошо изучены теоретически и экспериментально , и на их базе получаютс  достаточ но точные и простые формулы дл  расчета . Известно,что частотна  характеристика / сЯ-и (импеданс трубопровода) при отсутствии пульсации давлени  на другом це ( 0) определ етс  формулой , . р - плотность жидкости; С - скфость звука в трубопроводе; L, - длина залитой части трубопровода . Скорость звука (С) в трубопроводе едел етс  формулой , D - диаметр трубы; h - толщина стенки; Е, - модуль упругости; скорость звука в жидкости. Дл  в зкоупругих материалов ( роме того, модуль упругости (Е) дл  оупругих материалов зависит-от часдеформации и выражаетс  в компсной Фооме ЕСш)Е ()) (4-) ECuj)tCtJU)Ci- ctc5T) С 5) Е - упругий модуль; модуль потерь; у - тангенс угла потерь. Дл  твердых в зкоупругих материалов tcgif c,(ь) с учетом вьфажений (3), (5) мулу (2) можно упростить ( ) Действительна  часть скорости звука актеризует упругость материала сте , а мнима  - рассе ние энергии. Максимум модул  ((о ) с ученебольшой величины tqgJ практиченаходитс  на частоте C(Uppj, при (--)| . (8) ой I 1 - л г DP 1 ib-fpe b Bp hUn-1) резонансна  частота, h - номер резонанса. Поведение mod (6- ) вблизи реансной частоты, что отношение шиы резонансной кривой на уровне -р оты резонансного максимума к реансной частоте равно tcjjjr . т.е. (10) На фиг. 1 схематически предсгавлено усгрейство дл  реализации способа; на фиг. 2 - частотна  характеристика полностью залитой жидкостью полиэтиленовой трубы длиной 3 м, диаметром ИОм с толщиной стенки 5 мм; на фиг.З- зависимости Е частоты. Установка состоит из вертикального отрезка трубы 1 из исследуемого мате- риала, укрепленного на пульсаторе 2 пор шневого типа, приводимого в движение приводом 3 любого типа, с возможностью плавной или ступенчатой регулировки ча- стоты хода поршн . На системе привода установлен частотомер 4. По замеренной частоте можно определить также амплитуду скорости жидкости, умножа  амплит ду хода поршн  на круговую частоту. Дл  измерени  уровн  жидкости предусмотрено прозрачное мерное стекло 5, отбор на которое делаетс  в верхней части цилиндра пульсатора. К верхней , части цилиндра пульсатора подключены линии 6 заправки и 7 слива жидкости. Измерени  амплн туд пульсаций давлени  производ тс  малоинерционным датчиком 8 давлени , подключенным в верхней части цилиндра пул сатора вблизи исследуемой трубы. Дл  осуществлени  статического нагружени  материала до заданной величины и поддержани  посто нного давлени  над свободной поверхностью жидкости к верхней части трубопровода подключаетс  газова  емкость 9 с лини ми 10 наддува и 11 сброса газа. Давление в газовой емкости измер етс  маномегром 12. Объем газовой емкости выбираетс  таким, Ч1обы при колебани х жидкости давление над поверхностью последней оставалось посто нным. Формула изобретени  1. Способ измерени  в зкоупругнх характеристик твердых материалов, основанный на возбуждении синусоидальных возмущений в исследуемом образце н измерении резонансных характеристик, о тличающийс  тем, что, с цельк) Повышени  точности измерений и обеспечени  равномерного и регулируемого статического нагружени  исследуемого образца , снимают частотную характеристику в виде отношени  амплитуды пульсаций давлени  к амплитуде пульсаций скорости жидкости на одном конце залитого жидкостью отрезка цилиндрической трубы из исследуемого материала при поддержании посто нного заданного давлени  на другом его конце, по измеренной резонансной частоте и ширине резонансной кривой вычисл ют упругий модуль к тангенс угла потерь по формулам п1 . -14() С. - упругий модуль, fccg-jp- тангенс угла потерь; резонансна  частота, Гц; д - ширина резонансной кривой, L - длина участка трубы , залитой жидкостью, м; 3) - диаметр трубы, м; р .- плотность жидкости, кг/м ; У - толщина стенки трубы, м; г - тон собственных колебаний. 2. Способ по п. 1, отличаюий с   тем, что, с целью расширенна астотного диапазона измерений, измен т уровень жидкости в трубопроводе, усановленном вертикально. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Ферри Дж. В зкоупругие свойства олимеров. М., Иностранна  литература , 963, с. 148-15О.
  2. 2.Авторское свидетельство СССР 345415, кл. G 01N 11/16, 1972 прототип).
    f2
    / W
    . e
    ii
    ОЗаг.З
SU792742398A 1979-03-22 1979-03-22 Способ измерени в зкоупругихХАРАКТЕРиСТиК ТВЕРдыХ МАТЕРиАлОВ SU800830A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792742398A SU800830A1 (ru) 1979-03-22 1979-03-22 Способ измерени в зкоупругихХАРАКТЕРиСТиК ТВЕРдыХ МАТЕРиАлОВ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792742398A SU800830A1 (ru) 1979-03-22 1979-03-22 Способ измерени в зкоупругихХАРАКТЕРиСТиК ТВЕРдыХ МАТЕРиАлОВ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU800830A1 true SU800830A1 (ru) 1981-01-30

Family

ID=20817662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792742398A SU800830A1 (ru) 1979-03-22 1979-03-22 Способ измерени в зкоупругихХАРАКТЕРиСТиК ТВЕРдыХ МАТЕРиАлОВ

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU800830A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8166801B2 (en) Non-invasive fluid density and viscosity measurement
US5067344A (en) Vibratory viscometer transducer with isolation support for inline viscosity sensor
US5157962A (en) Vibratory viscometer transducer with isolation support for inline viscosity sensor
EP0119790A1 (en) Liquid level monitoring
SU800830A1 (ru) Способ измерени в зкоупругихХАРАКТЕРиСТиК ТВЕРдыХ МАТЕРиАлОВ
Wang et al. Optical viscosity sensor using forward light scattering
CN107389794B (zh) 测量岩石衰减系数的方法与系统
AU2014218392B2 (en) Noninvasive fluid density and viscosity measurement
RU2502966C2 (ru) Способ и устройство для качественного определения кавитационной энергии ультразвука в емкостях
JP2004012149A (ja) 液体物性測定装置
Mert et al. A new method to measure viscosity and intrinsic sound velocity of liquids using impedance tube principles at sonic frequencies
RU2529634C1 (ru) Способ измерения продольного и сдвигового импендансов жидкостей
SU1747929A1 (ru) Ультразвуковое устройство дл исследовани жидкостей
RU2141742C1 (ru) Способ градуировки гидрофонов
Shirley Method for measuring in situ acoustic impedance of marine sediments
RU2735315C1 (ru) Измеритель параметров поверхности жидкости
RU2727263C1 (ru) Вибрационный вискозиметр тиксотропных жидкостей
SU1032368A1 (ru) Способ измерени динамической сдвиговой в зкости жидкостей
Sanchez-Diaz et al. On Bernoulli-Euler modeling of an immersed beam for axisymmetric container parameters measurement
SU173640A1 (ru)
SU1684627A1 (ru) Вибрационный вискозиметр
SU1721444A1 (ru) Ультразвуковое устройство дл измерени уровн жидкостей
Strasberg et al. Calibration of pressure‐gradient transducers in an oscillating liquid column
Zhang et al. Design of an asymmetric double tuning fork viscosity and density sensor for oil monitoring
SU1196751A1 (ru) Способ измерени концентрации газовых включений в жидкости