Способ определения декремента колебаний низкомодульного материала при изгибных колебаниях

(51)5 С 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.Яковлев178(088.8)идетельствоО 1 И 3/32,др Методы исвойств полис.157-161. СССР987.змеремеров М.: компоэицидеформациспособу. Спрут- опреде МП" от ам енного и з итуды ю демпимени иному ремен еже приве колебанж зиции отна зависимость указанной клеиало Цель екремен вой ком литуды аСпособразом. уществляется сл щ мо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕКРЕМЕНТАКОЛЕБАНИЙ НИЗКОМОДУЛЬНОГО МАТЕРИАЛАПРИ ИЗГИБНЫХ КОЛЕБАНИЯХ(57) Изобретение относится к исследованиям демпфирующих свойств материалов. Целью изобретения является повышение точности. Для этого возбуждаютрезонансные изгибные колебания под. - .ложки, имеющей форму консольной балки равного сопротивления динамическому изгибу с грузом на свободномконце и выполненной из высокодобротного материала. Измеряют частоту резонансных колебаний подложки, амплиетение относится к исследовафирующих свойств материалов, к способам определенного деколебании низкомодульных мапри изгибных колебаниях.изобретения - повышение точости. На чертеже представлена зависи сть декремента колебаний клеево.801536256 А 1 туду колебаний защемленного конца и амплитуду деформаций на ее поверхности. Затем возбуждают изгибные колебания составного образца с частотой, равной резонансной частоте подложки. Образец представляет собой консольную балку, состоящую из подложки и покрытия иэ исследуемого материала, нанесенного на подложку с двух сторон слоями равной толщины. Амплитуду изгибных колебаний составного образца задают из условия равенства средней амплитуды деформации на поверхности подложки измеренной ранее амплитуде деформации на поверхности подложки. Измеряют амплитуду колебаний эащем- т ленного конца составного образца, сдвиге фаз между возбуждающей силой и вызываемой ею деформацией и регистрируют форму колебаний образца, по которым определяют декремент колебаний материала покрытия, Повышение точности обусловле- е но определением декремента колебаний в режиме установившихся колебаний и е использованием подложки, обеспечивающей близкое к однородному деформаци-онное состояние исследуемого материала покрытия. 1 ил..з О ОО 1)1 р, 2 рс) ) ь(х.йхиц,+ 1)-, 1-, ,1 ь(х)хфдх+м)ф+41 р 1 Р О Возбуждают резонансные иэгибные колебания подложкиимеющеи форму консольной балки равного сопротивления динамическому изгибу с грузом на конце. 1(олебания возбуждают через задел 5 ку путем периодического плоскопараллельного перемещения защемленного конца подложки. Измеряют частоту резонансных колебаний подложки, ампли" туду колебаний защемленного конца и ампдитуду деформации на поверхности подложки, Е 1 аносят исследуемый материал на подложку с двух сторон слоями равной толщины. Затем возбуждают иэгибные колебания составного образца где Б , Б - амплитудь) колебаний защемленного конце подложки и составного Образцасоответственно;ы - сдвиг Фазы между возбуждающей силой и деформаци-,30ей образца,:р ,)р - плотности материала подложки и покрытия соответ." ственно;с - толшины подложки и слоя.-2 е (с,) - амплитуда деформации наповерхности подложки составного образца;И, 1 .- масса и момент инерцииприкрепляемого грузаамплитуда деформации наповерхности подложкиМатематическое соотношение для расчета декремента колебаний выведено из соотношений для баланса между кинетической и потенциальной энер)-ией деформирования при иэгибных колеба 50 няях подложки и сОставного образца. Повышение точности обусловлено Опредепением декремента колебаниЙ в режиме установившихся колебаний при фиксированных частоте и амплитуде дефорэ маций, Использование пОДЛОжки в ви де балки равного сопротивления динамическому изгибу Обеспечивает близкое с частотой, равной измеренной резо-. нансной частоте подложки. Амплитуду колебаний составного образца задают из условия равенства амплитуды деформации на поверхности подложки, измеренной ранее амплитуде деформации на поверхности подложки. Измеряют амплитуду колебаний защемленного конца составного образца и сдвиг фаз между ьозбуждающей силой и вызываемой ею деформацией, регистрируют форму колебаний составного образца, а декремент колебаний покрытия определяют из соотношенияк однородному деформационное состояние материала покрытия, что также повышает точность определения декремен-.та колебаний.П р и м е р, Определяли диссипативные свойства клеевой композиции"Спрут-МП, В качестве подложки использовалась балка. равного сопротивления динамическому изгибу с параметрами, рассчитанными по известным зависимостям, при следующих исходныхданных:материал подложки сталь ВИСт 3 сп; ширина балки в заделке55,09 мм; ширина балки в месте присоединения инерционного груза 7,38 мм;масса инерционного груза - 1,377 кг,момент инерции присоединенного груза00102 кгм, частота резонансных колебаний подложки 32 Гц. Амплитуду деформации на повеохности подложки определяли с помощью тензодатчиков,тензоусилителя и шлейфового осцилографа. Амплитуду перемещений защемленного конца и сдвиг фаз между возбуждая)щей силой и деформацией измерял используя тензодатчики тензоусилитель, шлейфовый осциллограф ивиброметр,Формула изобретения Способ определения декремента колебаний ниэкомодульного материала при изгибных колебаниях,.по которому возбуждают иэгибные колебания составного образца, представляющего собой(Д +2 с)Ь(х) йх+М +огде Б, Я - амплитуды колебаний защемленного конца подложки и составного образцасоответственно;у - сдвиг фаз между возбуждающей силой и деформациейсоставного образца;у ,у - плотности материала подложки и покрытия соответственно;35Ку 1(8 ), 3 -Ро Ь(х)х с 1 х+М 1 +4 ТЯо толщины подложки и слояпокрытия соответственно;длина и ширина образцасоответственно;форма колебаний составного образца;масса и момент инерцииприкрепленного груза;амплитуда деформации наповерхности покрытия,1, В(х) М, Т Составитель Н.Ямщикоедактор М,Келемеш Техред М.Ходанич орректор С, Черни Заказ 103ВНИИПИ Госуд Тираж 493твенного комитета по изобретени 113035, Москва, Ж, Раушская Подписное и открытиям при ГКНТ СССР аб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 5 153гконсольную балку, состоящую из под" ложки из высокодобротного материала и покрытия из исследуемого материала, нанесенного на подложку с двух сторон слоями равной толщины, возбуждают резонансные изгибные колебания отдельно подложки, измеряют частоту резонансных колебаний подложки и параметры колебаний составного образца, по которым определяют декремент колебаний материала покрытия, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, используют подложку, имеющую форму балки равного сопротивления динамическому изгибу с грузом на свободном конце, колебания подложки и составного образца возбуждают через заделку, при резонансных коле 6256 6баниях подложки измеряют амплитуду колебаний защемленного конца подлож.ки и амплитуду деформаций на поверх- ности подложки, колебания; составного 5образца возбуждают на резонансной частоте подложки, а амплитуду изгибных колебаний составного образца задают из условия равенства средней амплитуды деформации на поверхности подложки измеренной ранее амплитуде деформации на поверхности подложки, измеряют амплитуду колебаний защем-,: ленного конца составного образца и сдвиг фаз между возбуждающей силой и вызываемой ею деформацией, регистри" руют форму колебаний составного образца, а декремент колебаний покрытия определяют из соотношения