(54) УСТРС ЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ даНАМИЧЕСКОЙ . : I Изобретение относитс к магнитоизмерительной технике и предназначено дл иэ мерени магнитострикции в динамическом режиме.. Известно устройство дл измерени ди намической магнитострикции, основанное на емкостном методе измерени , содержащее сердечник из магнитострикиионного материала в виде стержн , намагничивающего катушку, при этом один конец сердечника закреплен неподвижно, а другой упираетс в одну из пластин конденсатора , котора свободно перемешаетс . Конденсатор включают в колебательный контур , с которым индуктивно св зан другой контур. Вследствие измерени длинь образца емкость конденсатора, св занного с образцом, измен етс . Динамическа магнитостршщи в данном случае щюпорциональна изменению емкости конденсатора Недостатком этого устройства вл ет с наличие механической св зи между сер дечником и измерительной цепью, что сни МАГНИТОСТРИКЦИИ жает чувствительность устройства, а также сложность его изготовлени , что в значительной мере вли ет на производительность измерений. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство дл измерени динамической магнитострик ии , основанное на индукционном методе измерени магнитострикции. В известном устройстве магнитострикцнонные колебани образца, помещенного . в переменное магнитное поле, вызывают перемещение измерительной обмотки, жестко св занной с образцом, относительно неподвижного радиально намагниченного посто нного мапшта. В измерительной обмотке наводитс ЭДС, пропорциональна абсощугному удлинению образца. Колебани образна возбуждаютс с помошью магнитопровода с намагничивающей обмоткой, а величина удлинени предел етс по показани м регистратора, подкшочешюго к измерительной обмотке 2.}. 38 Недостатком известного устройства в л етс относитепьно невысока чувствите льность. Цель изобретени -повышение чувствительности . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени динамиче ской магнитострикции, содержащее магнитопровод с намагничивающей обмоткой, держатель, один конец которого закреплен на сердечнике, замыкающем магнитопровод , цилиндрический посто нный магнит и измерительную обмотку, помешенные в ферромагнитный экран, а также регистратор , под1шюченный к измерительной обмот ке, дополнительно введена цилиндрическа пружина, один конец которой закреплен на втором конце держател , а второй соединен с посто нным магнитом, намагниченным вдоль оси, причем ось измерительной обмотки совмещена с направлением градиента пол посто нного магнита. На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство. Устройство содержит магнитопровод 1 с намагничивающей обмоткой 2 и сердечником 3, замыкающим магнитопровод 1 из магнитострикпионного материала в фор ме стержн , один конец которого неподвижзю закреплен. На свободном конЬе сер дечника 3, при помощи легкого держател 4 из немагнитного материала одним концом жестко закреплена цилиндрическа пружина 5. На другом конце пружины 5 жестко зафиксирован посто нный магнит 6,имеющий форму короткого цилиндра и.намагниченный вдоль оси. Ось измерительной обмотки 7 совмещена с направлением градиента пол магнита 6, т.е. . ось магнита 6 совпадает с осью обмотки 7,выводы которой подключены к регистратору 8. Пружина 5 и посто нный магнит б заключены в ферромагнитный экран 9. Устройство дл измерени динамической магнитостр1жции работает следующим образом. При помощи магнитопровода 1 и нама ничивающей обмотки 2 вызывают по вление в сердечнике 3 переменной магнитострикционной силы M.c.(M.c.max-s i2 -t, где F - амплитудное значение магнито стрикционной силы; (JU - кругова частота питающей сети . При этом д;гина сердечника 3 измен етс с удвоешшй частотой питающей сети пружина 5 с посто нным магнитом 6 оверщает гармонические колебательные в|1жени . Амплитуда колебаний магнита может при определенных услови х знаительно превыщать амплитуду магнитотрикционных колебаний сердечника 3. Веичина перемещени посто нного магнита -cjjj относительно неподвижной измериельной обмотки 7 описываетс уравнени« - mCP -u;-;Ц) де tn - масса колебательной системы пружина 5 - магнит 6; РО ,- собственна частота колебательной системы ; ии s- 2У - частота питающей сети. Дл усилени эффекта используетс резонанс между собственной частотой колебательной системы и частотой колебани сердечника 3 ( PQ х- IJL ). В этом случае амплитуда колебаний посто нного магнита 6 резко возрастает. Модуль магнитострикционной силы определ етс из следующего выражени М.С.. 1 де АИН относительное изменение длины сердечника 3j Е - модуль Юнга; S - площадь поперечного сечени сердечника 3. Величина ЭДС, наведенна в,измериельной обмотке 7 пропорциональна произодной e - r-w/a 6 -ЧИСЛО витков измерительной обмотки; -магнитна посто нна ; - площадь сечени измерительной обмотк« Ц (y,Vi2.)- напр женность магнитного пол . - Величина ЭДС определ етс производной Р , т.е. скоростью изменени напр женности пол Н при смещении ). Чем больше величина смещени о за период колебани , тем больще производна -4х-I следовательно, и ЭДС. Таким образом , регистратор 8 может быть програ- дуирован в единицах коэффициента магнитострикции т( 1 - tA.c.niq% - {Т ЕЗс о Ось измерительной -обмотки 7 совмещена с осью посто нного магнита 6, на(54) INSTRUMENT FOR DYNAMIC MEASUREMENT. : I The invention relates to a magnetic measuring technique and is intended for measuring magnetostriction in a dynamic mode. A device for measuring dynamic magnetostriction based on a capacitive measuring method containing a core of a magnetostrictive material in the form of a rod magnetizing a coil, with one end of the core fixed is known. motionless, and the other rests on one of the plates of the condenser, which is freely mixed. A capacitor is included in an oscillating circuit with which another circuit is inductively coupled. By measuring the sample length, the capacitance of the capacitor associated with the sample varies. The dynamic magnetostrectors in this case are proportional to the change in the capacitor capacitance. The disadvantage of this device is the mechanical connection between the heart and the measuring circuit, which reduces the sensitivity of the device and the complexity of its manufacture, which greatly affects the performance of measurements. The closest in technical essence to the present invention is a device for measuring dynamic magnetostrics based on an induction method for measuring magnetostriction. In the known device magnetostrictive oscillations of the sample placed. into an alternating magnetic field, cause the measuring winding, which is rigidly connected with the sample, to move relative to a stationary radially magnetized permanent chip. In the measuring winding, an emf is induced, which is proportional to the absorption-free elongation of the sample. The oscillations are excited by means of a magnetic circuit with a magnetizing winding, and the magnitude of the elongation is limited according to the data of the recorder connected to the measuring winding 2.}. 38 A disadvantage of the known device is that the sensitivity is low. The purpose of the invention is increased sensitivity. This goal is achieved in that a device for measuring dynamic magnetostriction, containing a magnetic circuit with a magnetizing winding, a holder, one end of which is fixed on the core, closing the magnetic circuit, a cylindrical permanent magnet and a measuring winding, placed in a ferromagnetic shield, as well as a recorder, to the measuring winding, a cylindrical spring is additionally introduced, one end of which is fixed on the second end of the holder, and the second is connected to a permanent magnet, a magnetized magnet along the axis, with the measuring winding axis aligned with the direction of the constant magnet field gradient. The drawing schematically shows the proposed device. The device contains a magnetic core 1 with a magnetizing winding 2 and a core 3, which closes the magnetic core 1 of magnetostrictive material in the form of a rod, one end of which is fixed. On the free horse of the core 3, with the help of a light holder 4 of a nonmagnetic material, a cylindrical spring 5 is rigidly fixed at one end. At the other end of the spring 5 a permanent magnet 6 fixed in the form of a short cylinder and magnetically axially fixed. The axis of the measuring winding 7 is aligned with the direction of the gradient of the field of the magnet 6, i.e. . the axis of the magnet 6 coincides with the axis of the winding 7, the terminals of which are connected to the recorder 8. The spring 5 and the permanent magnet b are enclosed in a ferromagnetic shield 9. The device for measuring dynamic magnetostriction operates as follows. With the help of the magnetic core 1 and the pre-winding winding 2, a variable magnetostriction force Mc (Mcmax-s i2 -t, where F is the amplitude value of the magnetostriction force; (JU is the circular frequency of the power supply network; in this case; core 3 varies with double the frequency of the mains supply, spring 5 with a permanent magnet 6 overhangs the harmonic oscillatory waves in a single wave. Under certain conditions, the amplitude of the magnet oscillations can significantly exceed the amplitude of the magnetotrictive oscillations of the core 3. of the magnet -cjjj relative to the fixed measuring winding 7, the equations "- mCP -u; -; C) de tn is the mass of the oscillatory system spring 5 is magnet 6; PO, is the natural frequency of the oscillating system; and s-2U is the frequency of the power supply network To enhance the effect, a resonance is used between the natural frequency of the oscillatory system and the oscillation frequency of the core 3 (PQ x-IJL). In this case, the amplitude of oscillations of the permanent magnet 6 increases dramatically. The magnitude of the magnetostriction force is determined from the following expression MS .. 1 de AIN relative change in the length of the core 3j E — Young's modulus; S is the cross-sectional area of the core 3. The magnitude of the emf induced in the measuring winding 7 is proportional to the e - r-w / a 6 - the number of turns of the measuring winding; - magnetic constant; - cross-sectional area of the measuring winding “C (y, Vi2.) - intensity of the magnetic field. - The magnitude of the EMF is determined by the derivative P, i.e. the rate of change of the intensity of the floor H at displacement). The greater the magnitude of the displacement o during the oscillation period, the greater is the derivative -4x-I, and hence the emf. Thus, the recorder 8 can be programed in units of the magnetostriction coefficient t (1 - tA.c.niq% - {T ECCs about the axis of the measuring - winding 7 is aligned with the axis of the permanent magnet 6,