Способ определения логарифмического декремента колебаний

30 55га 72-тг Г 2 где Т - период гармонических ко"Олебаний системы;периоды ангармонических 60колебаний системы, измеренные .через отрезок времени, о На фиг.1 представлена схема устройства, реализующего способ опре" деления логарифмического декремен Изобретениеотносится к измерительной технике и может быть испольэовано для исследования физико-механических свойств твердых тел.Известен способ определения логарифмического декремента колебаний, 5 заключающийся в том, что в образце малых размеров, имеющем форму диска, возбуждают свободные затухающие колебания, например, с помощью шарика, сбрасываемого на образец, регистрируют время, в течение ко-. торого амплитуда колебаний уменьшится в е раэ, и по указанному времени и собственной частоте колебаний образца вычисляют величину декремента 1 3..Недостатками известного способа являются трудоемкость и низкая точность измерения параметров.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату 20 к изобретению является способ опре. деления логарифмического декремен. - та колебаний, заключающийся в том, что возбуждают гармонические колебания системы, измеряют период ука занных колебаний, а также изменения во времени параметров колебаний и по указанным значениям рассчитывают искомую. величину (2.Однако для известного способа характерна высокая методическая погрешность определения декремента колебаний.Цель изобретения - повышение точности и надежности определения 35 логарифмического декремента колебаний.Цель достигается тем, что согласно способу определения логарифмического декремента колебаний, за ключающемуся в том, что возбуждают гармонические колебания системы, измеряют период указанных колебаний, а также изменения во .времени параметров колебаний и по указанным значениям рассчитывают искомую величину, в системе возбуждают и квазипериодические ангармонические колебания, измеряют два периода ангармонических колебаний, отрезок времени между ними и по измеренным 50 параметрам определяют величину декремента из следующей зависимости 1 та колебаний; на фиг.2 - виброграммыпроцессов затухания.Схема устройства включает испытуемый образец 1 в виде тонкойпленки, сверху закрепленной в основании 2, К образцу 1 снизу прикреплена инерционная масса 3, Дополнительно на образце 1 установленпостоянный магнит 4, Кроме того,устройство имеет электромагнитнуюкатушку 5 с усилителем 6 и регистрирующую аппаратуру, состоящую изчастотомера 7 и самописца 8Способ осуществляется следующимобразом.В испытуемом образце 1 возбуждают гармонические периодические колебания с помощью закручивания массы 3 на некоторый заданный угол. Спомощью измерительной цепи, состоящей из электромагнитной катушки 5и регистрирующей аппаратуры, записывают виброграмму затухания свободных колебаний. Далее сообщаютсистеме периодические колебанияпутем поворота инерционной массы 3на начальный угол закрутки, обеспечивающий возникновение в системе.ангармонических колебаний, и записывают виброграмму. Период такихколебаний вычисляется по формулевТОгде Т - период ангармоническихколебаний системы;ТО - период гармоническихколебаний системы;А- амплитуда колебанийсистемы;О - коэффициент,зависящий отгеометрических параметров образца и его характеристик упругости.Поскольку в системе происходитзатухание колебаний, то амплитудаубывает с течением времени по следующей зависимости4,=Я ехр(- - ),Угде А - начальная амплитуда колеОбаний;Т - постоянная времени затухания колебаний.Подставляя соотношение (2) в (1)для фиксированных моментов времениФ 1 и 12 получаем2 / 21- = - ЬЯ Ехр - - ; (3)г г О1 Ог / г 1ф ЬА Ехр- - ) И 112-Ог (2 Огде Т 1 и Т 2 - периоды колебанийсистемы, соответствующие моментам времени 1 и Ф( 1- = - е.,т 2 н 1 гггде дс:Ф( 11Типичный вид виб изобретения точность опр ческого декр чет устранен методических о- меня инпов та15 стргреш Составитель Ю.Богдановор Т.Парфенова Техред.С, Мигунова Кор-уБилак Тирам 553 арственного изобретенийЖ, Рауш Помитета СССРоткрытийкая наб., д. 197/45 ВНИИПИ Госу по делам 113035, Москвс ав еилиал ППП ффПатентфф, г. Ужгород, ул. Проектная,Выражая из соотношенйй (3) и (4) Ф, после преобразований полу- чаем)рограммы затухаа ленте самопист следующиерамма затуханияских колебанийхания свободколебаний 6;периодическихА; текущее вреиия, получающийсяца (фиг.2), содержиобозначения: вибросвободных гармоничФ; виброграмма затных ангармоническиамплитуда свободныхзатуханий колебани мя 1; период гармонических колебаний системы Тд, период ангармонических колебаний системы, измеренные через промежуток времени (дФ)и5 Регистрируя значения периодовТ и Т частотомером и измеряя промежуток времени д 1 по виброграмме,.определяют величину логариАмическогдекремента (сР) колебаний.1 Оспользование яет повысить ния логарифм олебаний заументальных и ностей.