SU917070A1

SU917070A1 - Способ определени коэффициента гистерезисных потерь материала при качении

Info

Publication number: SU917070A1
Application number: SU802917661A
Authority: SU
Inventors: Валерий Петрович Измайлов; Олег Всеволодович Карагиоз; Владислав Вениаминович Маркачев; Олег Васильевич Петров; Аскольд Александрович Силин
Original assignee: Предприятие П/Я В-8584
Priority date: 1980-04-25
Filing date: 1980-04-25
Publication date: 1982-03-30

Description

(5) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТ/ ГИСТЕРЕЗИСНЫХ ПОТЕРЬ МАТЕРИАЛА ПРИ КАЧЕНИИ

I

Изобретение относитс к технике опрелелени физико-иеханических свойств материалов и в частности коэффициента гистерезисных потерь материала при качении.

Известен способ определени коэффициента гистерезисных потерь материала при качении, заключающийс в том, что сопр гают плоскую рабочую поверхность образца с опорами (физического ма тника, выполненными в виде тел качени , размещают образец с ма тником в контролируемой атмосфере , ма тнику задают начальную амплитуду колебаний,обеспечивающую перекатывание его опор по поверхности образца, регистрируют амплитуды затухающих колебаний ма тника в режйгме его перекатывани , а также размеры площадки контакта между опорами ма тника и поверхностью образца, по которым определ ют коэффициент гистерезисных потерь материала образца tn..

Известный способ обладает невысокой точностью из-за того, что процесс затухани колебаний ма тника , помимо потерь на гистерезис в материале образца, обусловлен наличием на его поверхности загр зн ющих пленок, которые внос т существенный вклад в процесс диссипации энергии. Кроме того нахарактер процесса затухани колебаний

to ма тника оказывает вли ние в зкое трение о воздух. Весьма широкий диапазон амплитуд колебаний ма тника , используемый в известном способе , вносит погрешность в измеIS р емую величину вследствие широкого диапазона скоростей качени и как результат этого - больших потерь на в зкое трение в тонких поверхностных пленках. Начальную

20 амплитуду колебаний ма тника задают произвольно.

Claims

Цель изобретени - повышение точности измерений. 3 Поставленна цель достигаетс благодар тому, что начальную амплитуду колебаний ма тника do выбирают из услови dl о i 2,5 d/R, где о - радиус площадки контакта, R - радиус опор ма тника, а в качестве контролируемой атмосферы используют вакуум. На фиг. 1 изображено устройство дл реализации предлагаемого способа , общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху. Устройство содержит вакуумную камеру 1, в которой на кронштейне 2 закреплены образцы 3- Физический ма тник j своими опорами 5 выполненными в виде тел качени (изображены 2 сферические опоры; в случае цилиндрической формы используетс одна опора), опираетс на плоскую рабочую поверхность образца 3- Устройство оснащено соленоидом 6, пред назначенным дл задани физическому ма тнику 4 начальной амплитуды колебаний , и блоком измерени затухаю щих амплитуд колебаний ма тника, состо щим из флажка 7, установленно го на ма тнике 4, фотодиодов 8 и светодиодов 9, установленных на камере 1. Способ реализуетс следующим обр . зом. Перед началом измерений опоры 5 (предпочтительной формой опор 5 вл етс сферическа ) и плоскую рабочу поверхность образца 3 обезжиривают после чего физический ма тник уст навливают опорами 5 a плоскую рабочую поверхность образца 3- Из камеры 1 с помощью вакуумных насосов откачивают воздух до давлени в ней пор дка Па. Определ ют отношение радиуса пло щадки контакта о между опорами 5 и поверхностью образца 3 к радиусу R опор 5 по формуле a/R Y5 :(1-W М - масса физического ма т ка k вместе с опорами Е и л) - модуль Юнга и коэффициент Пуанссона матери ла образца 3, соответственно; g - ускорение свободного п дени . Дл обеспечени преимущественно упругого контакта между опорами 5 и образцом 3 целесообразно при выборе массы М ма тника использовать следующее соотнснление: М KR, где К 2-10 дл упругих материалов и К 10 кгм дл в зкоупругих материалов. С помощью соленоида 6 ма тнику задают начальную амплитуду колебаНИИ do близкую к значению ip 2,5 а/Н Посредством блока измерени затухающих колебаний ма тника регистрируют его свободные колебани 07 амплитуды do ДО амплитуды dn 2 a/R, соответствующей концу линейного участка кривой затухани . Значение коэффициента гистерезисных потерь С материала образца 3 определ ют по формуле г 1 P(cosoln - cos do 1 3 па () где f - рассто ние от центра масс ма тника k до оси вращени ; oLn - конечна амплитуда колебаний ма тника после совершени им п полных колебаний . Использование предлагаемого способа повышает достоверность и воспроизводимость результатов измерений трени качени и коэффициента гистерезисных потерь в испытуемом материале . Формула изобретени Способ определени коэффициента гистерезисных потерь материала при качении, заключающийс в том, что сопр гают плоскую рабочую поверхность образца с опорами физического ма тника, выполненными в виде тел качени , размещают образец с ма тником в контролируемой атмосфере, ма тнику задёют начальную амплитуду колебаний, обеспечивающую перекатывание его опор по поверхности образца , регистрируют амплитуды затухающих колебаний ма тника в режиме его перекатывани и размеры площадки контакта между опорами ма тника и поверхностью образца, по которым определ ют коэффициент гистерезисных потерь материала образца, о тличающийс тем, что, с целью повышени точности, начальную амплитуду колебаний ма тника do выбирают из услови do 2,5 d/R,

59170706

где d - радиус площадки контакта, 1. Конеинсаров Д.В. ИсследоваК - радиус опор ма тника, а в качест-ние трени второго рода методом

ве контролируемой атмосферы исполь-ма тниковых колебаний. - Труды Сизуют вакуум.бирского физико-технического иИстиИсточники информации, 5тута. Вып. 28. Томск. с. 223прин тые во внимание при экспертизе239 (прототип).