Способ измерения коэффициента пуассона пъезокерамических материалов

(5140 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Ростовский государственный университет нм. М.А,Суслова и Ростовский-иа-Дону институт сельскохозяйственного машиностроения(56) Авторское свидетельство СССР В 634192, кл. О О Б 29(00, 1978,Материалы пьеэокерамические, Методы испытаний, ГОСТ 1 2370-10,(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТАПУАССОНА ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к исследованию механических свойств пьезокерамических материалов. Целью изобретения является повышение точности.Для этого в способе измерения коэффициента Пуассона, по которому возбуждают резонансные радиальные колебания образца исследуемого материалав виде диска, измеряют частоты основного резонанса и первого обертона,дополнительно измеряют частоту второго обертона, а коэффициент Пуассона определяют по измеренным реэонансньв частотам по приведенному соотношению. Измерение частоты второгообертона радиальных колебаний образца повышает точность измеряемого значения коэффициента Пуассона, т,к.расчетное соотношение для определениякоэффициента Пуассона является-решением уравнения радиальных колебанийобразца в виде диска с учетом толШиныобразца. 1 ил.14428 бИзобретение относится к исследова" нию механических свойств материалов, а именно к способам измерения коэффициента Пуассона пьеэокерамических материалов.Цель изобретения - повышение точности,На чертеже представлены зависимости коэффициента Пуассона для матери ала ЦТСот отношения толщины образца к его диаметру по известному и предлагаемому способам.Способ осуществляют следующим образом. 15В образце в,виде диска возбуждают резонансные колебания и измеряют частоту основного резонанса, первого и второго обертонов и рассчитывают коэффициент Пуассона иэ соотношения2 Х,+(1 -) Г г з = 1-Х, - , --- ; - , - -- , --Х з 2252 з 2Мх х-х х где 1 - коэффициент Пуассона; ГГг,Гз - частоты основного резонанса, первого и второго обертонов соответственно; Х,(п=1,2,3) - корни уравненияХ 1,(х) =(1-Ж 1, (х) где 1,1, - функции Бесселя первого 35 рода нулевого и первого порядка соответственно. Измерение частоты второго обертона радиальных колебаний образца исследуемого материала повышает точность 40 определяемого значения коэффициента Пуассона, так как данное расчетное соотношение является решением уравнения радиальных колебаний образца в виде диска с учетом толщины образца. 45П р и м е р. Измерения частот основного резонанса и двух обертонов проводятся на установке, которая состоит из прибора для исследования амплитудно-частотных характеристик, 50 широкополосного усилителя, частотомера и четырехполюсника. В образце в виде диска из пьезокерамики с диаметром,18 мм и толщиной 1,02 мм возбуждаются радиальные колебания с помощью прибора при приложении к торцам диска переменного электрического поля, С помощью частотомера измеряют частоту основного резонанса Г, и двух обертонов г, 1, Для данного образца 1, =141,25, Г =370,29, Г =585,38 кГцПри данных значениях частот величина коэффициента Пуассона 4 =0,3, Результаты для образцов в виде дисков из пьезокерамики различной толщины приведены на чертеже (кривая 1). Значения коэффициента Пуассона, измеренные предлагаемым способом, практически зависят от отношения толщины образца к его диаметру и по величине равны значению, измеренному по ГОСТУ (кривая 2), при толщине образца, стремящейся к нулю. При реально ненулевой толщине образца точность предлагаемого, способа вышее.Формула изобретенияСпособ измерения коэффициента Пуассона пьеэокерамических материалов, по которому возбуждают радиальные резонансные колебания образца в виде диска и измеряют частоты основного ре зонанса и первого обертона, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, измеряют частоту второго обертона, а коэффициент Пуассона рассчитывают из соотношения гх,+(14) г,/г,х,-хз згь /хг хт-хзхх -х хгде- коэффициент Пуассона;Г - частоты основного резонан 1 ф гфса, первого и второго обертонов соответственно; Х(п=1,2,3) - корни уравнениях 1,(х)=(1-)1,(х)где 1 ,1, - функции Бесселя первогорода нулевого и первогопорядка соответственно.1442867 Составитель Н,ЯмщикоРедактор И.Горная Техред М. Ходанич Корректор С.Черни раж 847осударственного лам изобретений ква, Ж, Раушс одписное аказ 6376(3 итета ССС ВИИИПИ Гкомпо де и открытии3035, Мос кая наб., д, 4/ Проектная,Ужгор водственно-полиграфическое нредприяти