SU998917A1 - Device for determination of material viscoelastic characteristics in torsional and bending oscillations - Google Patents
Device for determination of material viscoelastic characteristics in torsional and bending oscillations Download PDFInfo
- Publication number
- SU998917A1 SU998917A1 SU813358700A SU3358700A SU998917A1 SU 998917 A1 SU998917 A1 SU 998917A1 SU 813358700 A SU813358700 A SU 813358700A SU 3358700 A SU3358700 A SU 3358700A SU 998917 A1 SU998917 A1 SU 998917A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inertial mass
- clamp
- sample
- torsion
- oscillations
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
Изобретение относится к технике определения механических свойств, в частности к устройствам для определения вязкоупругих характеристик материалов при крутильных и изгиб* ных колебаниях.The invention relates to techniques for determining mechanical properties, in particular to devices for determining the viscoelastic characteristics of materials under torsional and bending * vibrations.
Известны устройства для определения вязкоупругих характеристик материалов при крутильных колебаниях, содержащие вертикальный крутильный маятник, включающий подвешенную на вертикальном торсионе инерционную массу и жестко связанный с ней верхний зажим образца, нижний зажим образца и средства возбуждения и регистрации колебаний. В этих устройствах нижний зажим жестко закреплен на станине устройства LU.Known devices for determining the viscoelastic characteristics of materials during torsional vibrations, containing a vertical torsion pendulum, including an inertial mass suspended on a vertical torsion bar and rigidly connected with it the upper clamp of the sample, the lower clamp of the sample and means of excitation and registration of vibrations. In these devices, the bottom clamp is rigidly fixed to the base of the LU device.
Однако эти устройства позволяют определять вязкоупругие характеристики материалов только при крутильных колебаниях.However, these devices allow determining the viscoelastic characteristics of materials only during torsional vibrations.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для определения вязкоупругих характеристик материалов при крутильных и изгибных колебаниях, содержащее вертикальный крутильный маятник, включающий подвешенную на вертикальном торсионе инерционную массу и жестко связанный с ней верхний зажим образца, нижний зажим образца, поводок и 5 средства возбуждения и регистрации колебаний £2].The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a device for determining the viscoelastic characteristics of materials under torsional and bending vibrations, containing a vertical torsion pendulum, including an inertial mass suspended on a vertical torsion bar and rigidly connected with it the upper clamp of the sample, the lower clamp of the sample, the leash and 5 means of excitation and registration of oscillations £ 2].
В известном устройстве нижний зажим образца выполнен поворотным, а с инерционной массой жестко связан 10 поводок с зажимом, который при повороте нижнего зажима устройства на 90е служит для закрепления верхнего конца исследуемого образца материала. Это устройство позволяет определять . _ вязкоупругие характеристики матери алов как при крутильных, так и изгибных колебаниях.In the known device, the lower clamp of the sample is rotatable, and a leash 10 is rigidly connected to the inertial mass with a clamp, which, when the lower clamp of the device is rotated through 90 ° , serves to fix the upper end of the material sample under study. This device allows you to determine. _ viscoelastic characteristics of materials under both torsional and bending vibrations.
Однако известное устройство имеет тот недостаток, что при проведе2Q нии исследования вязкоупругих характеристик материалов при крутильных и изгибких колебаниях требуется значительное время при переходе от исследования при крутильных колебаниях к исследованиям при изгибных колебаниях, поскольку приходится верхний конец исследуемого образца материала освобождать от верхнего зажима и закреплять в зажиме поводка. Процесс перенастройки особенно увеличивает время проведения исследо3 вания, когда испытания проводятся при высоких и низких температурах.However, the known device has the disadvantage that when conducting a study of the viscoelastic characteristics of materials under torsional and bending vibrations, considerable time is required when moving from a study under torsional vibrations to studies under bending vibrations, since the upper end of the test material sample has to be freed from the upper clamp and secured in clamp leash. The reconfiguration process especially increases the duration of the study, when tests are carried out at high and low temperatures.
Цель изобретения - ускорение испытаний .The purpose of the invention is the acceleration of testing.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения вязкоупругих характеристик материалов при крутильных и изгибных колебаниях, содержащее вертикальный маятник, включающий подвешенную на вертикальном торсионе инерционную массу и жестко связанный с ней верхний зажим образца, нижний зажим образца, поводок и средства возбуждения и регистрации колебаний, снабжено горизонтальным крутильным маятником со средствами возбуждения и регистрации его колебаний, инерционная масса которого посредством поводка связана с нижним зажимом образца, и двухпозиционным арретиром, содержащим два фиксатора, один из которых служит для фиксации инерционной массы вертикально крутильного маятника, а другой - инерционной массы горизонтального крутильного маятника, и приводной элемент, связанный с фиксаторами передачей, обеспечивающей возможность одновременного перемещения фиксаторов для арретирования инерционной массы одного маятника и разарретирования инерционной массы другого .This goal is achieved in that a device for determining the viscoelastic characteristics of materials under torsional and bending vibrations, containing a vertical pendulum, including an inertial mass suspended on a vertical torsion bar and rigidly connected with it the upper clamp of the sample, the lower clamp of the sample, a leash and means of excitation and registration of vibrations, equipped with a horizontal torsion pendulum with means of excitation and registration of its oscillations, the inertial mass of which is connected via a leash to the lower tail the sample, and a two-position arrestor containing two clamps, one of which serves to fix the inertial mass of the vertically torsional pendulum, and the other the inertial mass of the horizontal torsion pendulum, and a drive element connected to the clamps by the transmission, which allows the simultaneous movement of the clamps for arresting the inertial mass one pendulum and sizing of the inertial mass of another.
Благодаря такому выполнению устройства сокращается время перехода исследований, поскольку положение образца не изменяется, а перенастройка обеспечивается одновременным арретированием инерционной массы одного из маятников и разарретированием инерционной массы другого.Thanks to this embodiment of the device, the transition time of the studies is reduced, since the position of the sample does not change, and the reconfiguration is ensured by simultaneously locking the inertial mass of one of the pendulums and sizing the inertial mass of the other.
На чертеже схематически представлено предлагаемое устройство, продольный разрез.The drawing schematically shows the proposed device, a longitudinal section.
Устройство содержит вертикальный крутильный маятник, включающий подвешенную на вертикальном торсионе 1 инерционную массу 2 и жестко связанный с ней через рамку 3 и стержень 4 верхний зажим 5 образца 6. Другой конец образца 6 закреплен в нижнем зажиме 7. Возбуждение колебаний инерционной массы 2 осуществляется возбудителями 8 и 9, а регистрация колебаний - фотоэлектрическим преобразователем (не показан).The device contains a vertical torsion pendulum, including an inertial mass 2 suspended on a vertical torsion 1 and rigidly connected to it through the frame 3 and the rod 4 of the upper clamp 5 of the sample 6. The other end of the sample 6 is fixed in the lower clamp 7. The oscillation of the inertial mass 2 is excited by pathogens 8 and 9, and the registration of vibrations with a photoelectric converter (not shown).
Устройство содержит также горизонтальный крутильный маятник, включающий горизонтальный торсион 10, установленную на игле 11 инерционную массу 12 с балансиром 13. С инерционной массой 12 жестко связан поводок 14, второй конец которого соединен с нижним зажимом 7 образца 6.The device also contains a horizontal torsion pendulum, including a horizontal torsion bar 10 mounted on the needle 11 inertial mass 12 with the balancer 13. With an inertial mass 12 is rigidly connected to the leash 14, the second end of which is connected to the lower clamp 7 of the sample 6.
Возбуждение колебаний инерционной массы 12 осуществляется возбудителем 15 колебаний, а регистрация 60 подаче напряжения на реверэлектродвигатель зубчатое 23 с небольшой угловой сконачинает вращаться, при этом фотоэлектрическим преобразователем, включающим источник 16 излучения, оптические шторки 17, 18 и'фотоприемник 19, и блоком 20 обработки информации. Устройство снабжено двухпозиционным арретиром, содержащим ' фиксатор 21 для фиксации инерционной массы 2 вертикального крутильного маятника, фиксатор 22 для фиксации инерционной массы 12 горизонтального крутильного маятника и приводной элемент, например реверсивный электродвигатель (не показан), связанный с фиксатором 21 и 22 зубчатореечной передачей, включающей зубчатое колесо 23, установленное на валу реверсивного электродвигателя, и рейки 24 ''и 25, находящиеся в зацеплении с упомянутым зубчатым колесом с двух сторон. Исследуемый образец 6 помещен в термокриокамеру 26, в которой температура регулируется и поддерживается в широких пределах .The excitation of inertial mass oscillations 12 is carried out by the oscillator 15, and registration 60 of applying voltage to the gear reverting motor 23 with a small angular angle starts to rotate, while the photoelectric converter including the radiation source 16, optical shutters 17, 18 and the photodetector 19, and information processing unit 20 . The device is equipped with a two-position locking device containing a “latch 21” for fixing the inertial mass 2 of the vertical torsion pendulum, a latch 22 for fixing the inertial mass 12 of the horizontal torsion pendulum, and a drive element, for example, a reversible electric motor (not shown), connected to the latch 21 and 22 by a gear transmission including a gear wheel 23 mounted on the shaft of the reversible electric motor, and racks 24 '' and 25, which are meshed with said gear wheel on both sides. The test sample 6 is placed in a thermocryocamera 26, in which the temperature is regulated and maintained over a wide range.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При сивный колесо ростью рейка 24 начинает перемещаться вверх, жестко фиксируя фиксатором 21 инерционную массу 2 вертикального крутильного маятника. Одновременно рейка 25 опускается, освобождая от фиксатора 22 инерционную массу 12 горизонтального крутильного маятника. Таким образом зажим 5 становится для образца 6 неподвижным, а зажим 7 - подвижным.With a support wheel, the rack 24 begins to move upward, rigidly fixing the inertia mass 2 of the vertical torsion pendulum with a lock 21. At the same time, the rail 25 is lowered, releasing the inertial mass 12 of the horizontal torsion pendulum from the latch 22. Thus, clamp 5 becomes fixed for sample 6, and clamp 7 becomes movable.
После снятия крутящего момента, создаваемого возбудителем 15 колебаний, горизонтальный крутильный маятник совершает затухающие колебания, а вместе с ним колеблется поводок 14 с нижним зажимом 7 образца б, сообщая последнему изгибные колебания.After removing the torque created by the oscillation exciter 15, the horizontal torsion pendulum performs damped oscillations, and the leash 14 with the lower clamp 7 of sample b oscillates with it, informing the latter of the bending vibrations.
Крутильные колебания инерционной массы 12 преобразуются в электрические сигналы фотоэлектрическим преобразователем и поступают в блок 20 обработки информации, где проиэво'дится измерение и индикация логарифмического декремента и периода свободных колебаний, по которым рассчитываются характеристики исследуемого материала.The torsional vibrations of the inertial mass 12 are converted into electrical signals by a photoelectric converter and fed to the information processing unit 20, where the measurement and indication of the logarithmic decrement and the period of free vibrations are performed, according to which the characteristics of the material under study are calculated.
Сообщение образцу крутильных колебаний производится в следующем порядке. При реверсе электродвигателя зубчатое колесо 23 перемещает рейку 24 вниз, а рейку 25 - вверх, осуществляя фиксацию инерционной массы 12 горизонтального маятника крутильных колебаний и разарретирование инерционной массы 2 вертикального крутильного маятника. При этом за65 жим 7 для образца 6 становится неподвижным; а зажим 5 - подвижным. После снятия крутящего момента, соз'даваемого возбудителями 8 и 9, инерционная масса 2 совершает крутильные колебания, сообщая их через стер- 5 жень 4 с зажимом 5 исследуемому образцу 6.A message to a torsional vibration sample is made in the following order. When the motor is reversed, the gear wheel 23 moves the rack 24 down, and the rack 25 - up, fixing the inertial mass 12 of the horizontal torsion pendulum and sizing the inertial mass 2 of the vertical torsion pendulum. In this case, clamp 7 for sample 6 becomes stationary; and clamp 5 is movable. After removing the torque created by pathogens 8 and 9, the inertial mass 2 performs torsional vibrations, communicating them through pin 5 and clamp 5 to test sample 6.
Использование изобретения позволяет сократить время испытаний за счет исключения операций, связанных с'® перезакреплением испытуемого образца.The use of the invention allows to reduce the test time by eliminating the operations associated with'® re-fastening of the test sample.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813358700A SU998917A1 (en) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | Device for determination of material viscoelastic characteristics in torsional and bending oscillations |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813358700A SU998917A1 (en) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | Device for determination of material viscoelastic characteristics in torsional and bending oscillations |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU998917A1 true SU998917A1 (en) | 1983-02-23 |
Family
ID=20984166
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813358700A SU998917A1 (en) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | Device for determination of material viscoelastic characteristics in torsional and bending oscillations |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU998917A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2586256C1 (en) * | 2014-12-02 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ухтинский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "УГТУ") | Unit for alternating separate loading sample for torsion, cantilever bend, compression and cantilever bending in one simultaneous turn of three toothed wheels |
-
1981
- 1981-11-17 SU SU813358700A patent/SU998917A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2586256C1 (en) * | 2014-12-02 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ухтинский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "УГТУ") | Unit for alternating separate loading sample for torsion, cantilever bend, compression and cantilever bending in one simultaneous turn of three toothed wheels |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU998917A1 (en) | Device for determination of material viscoelastic characteristics in torsional and bending oscillations | |
JPH02296105A (en) | Three-dimensional measuring apparatus | |
SU1062568A1 (en) | Glass fibre viscoelastic characteristic determination device | |
RU2454645C1 (en) | Apparatus for measuring vibration acceleration | |
SU819626A1 (en) | Device for determination physical mechanical characteristics of materials | |
SU1045080A1 (en) | Specimen mechanical characteristic determination device | |
SU1089479A1 (en) | Device for determination o material viscoelastic characteristics in torsional and flexural vibrations | |
SU993131A1 (en) | Device for testing accelerometer in impact mode | |
KR0149369B1 (en) | Method and apparatus for measuring the center of gravity and inertia moment | |
SU957063A1 (en) | Device for determination of solid material physical mechanical characteristics | |
SU1753348A1 (en) | Method of creepage test of material samples | |
SU1654723A1 (en) | Method of determining rigidity upon twist testing | |
SU873084A1 (en) | Device for determination of temperature transition in materials | |
SU830233A1 (en) | Device for measuring internal friction in solid bodies | |
SU640178A1 (en) | Device for measuring viscous-elastic characteristics of pulp-and-paper materials | |
SU1442841A1 (en) | Method of measuring dynamic parameters of mechanism | |
SU807130A1 (en) | Method of determining material elasticity modulus | |
SU994964A2 (en) | Device for determination of material physical mechanical characteristics | |
SU1140068A1 (en) | Quantum gradient meter having variable base | |
SU705305A1 (en) | Device for determining density of wood | |
SU1041913A1 (en) | Elastomer relaxation characteristic determination device | |
SU1267222A1 (en) | Device for studying high-temperature relaxation processes in fibres | |
SU1099236A2 (en) | Oscillation system of torsion pendulum for determination of material viscoelastic properties | |
SU855505A1 (en) | Calibration test bed for reproducing torsional vibrations | |
JPS5821536A (en) | Exciting device for cable |