Способ определения форм колебаний поверхности

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 772 бЗ м 601 Н 9(0 ПИ ИЕ ИЗОБ Т ВИДЕТЕЛЬСТ ТОРСКО И,Виноку СС 988 Ф ме но при ющих рвние а счет ользо вибр - рас ульсными на вещают рав пучок света 4 (,ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(5 б) Авторское свидетельство В 1411591, кк. 6 01 Н 9(00, 1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИ ЛЕБАНИЙ ПОВЕРХНОСТИ (57) Изобретение относится ной технике и может быть исп контроле форм колебаний объектов, Цель изобретения класса исследуемых форм кол колебаний, вызванных имп грузками, Поверхность ос номерно. а отраженный Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле форм колебаний вибрирующих объектов,Известен способ определения форм колебаний изделий, сущность которого заключается в том, что в конструкции возбуждают резонансные колебания, регистрируют параметры резонанса (частоту и амплитуду) с помощью датчика, сигнал с которого подают на осциллограф. После этого находят узловые линии, по расположению которых определяют форму колебаний. Для нахождения узловых линий. испытуемую конструкциюзаряжают электростатическим зарядом равномерной плотности, на поверхности конструкции наносят сыпучий материал, частицы которого удерживаются силами электростатического притяжения, изменяют принимают дискретно по длине поверхности до воздействия колебаний и фиксируют значения величин сигналов с каждого фотоприемника. При воздействии копебаний на исследуемую поверхность происходит изменение формы поверхности, что приводит к изменению интенсивности освещения отдельных фотоприемников. При отражении ат вогнутости исследуемой поверхности интенсивностьсвета возрастает, а при отражении от выпуклости - . уменьшается. Величины сигналов наносят на график, точки соединяются линией; образуется форма колебаний исследуемой поверхности, Использование изобретения позволяет расаирить класс исследуемых форм колебаний за счет колебаний, вызванных импульсными агрузками, 2 ил. заряд до появления четкои картины узловых линий, которая получается вследствие осыпания частиц порошка в местах пучностей.Недостатком данного способа является возможность определения форм колебаний только плоских поверхностей,Наиболвв близким к изобретению является способ определения форм колебаний поверхности, заключающийся в освещении пучком света исследуемой поверхности, заключающийся в освещении пучком света исследуемой поверхности и определении формы колебаний с использованием жидкого индикатора, который наносят на всю исследуемую поверхность, регистрируют интенсивность отраженного от него пучка света, о определение формы колебаний осуществляют по распределению интенсивности в отраженном пучке.тор, освещают ее пучком света, регистрируют распределение интенсивно сти отраженного света и по распределению Недостатком данного способа является сужение класса исследуемых форм колебаний, так как не исследуются колебания, вызванные импульсными нагрузками. Это объясняется применением жидкого индикатора.Цель изобретения - расширение класса исследуемь 1 х форм колебаний за счет колебаний, вызванных импульсными нагрузками.Это достигается тем, что в способе определения форм колебаний поверхности, заключающемся в том, что наносят на исследуемую поверхность индикатор, освещают ее пучком света, регистрируют распределение интенсивности отраженного света и по распределению определяют Форму колебаний, дополнительно на исследуемую поверхность наносят индикатор в виде тонкого диффузно-отражающего слоя, регистрацию отраженного излучения производят дискретно по длине поверхности в нескольких точках в малом телесном угле, регистрируют интенсивность излучения из этих точек до возбуждения колебаний и во время колебаний, и по разности этих сигналов определяют форму колебаний.На фиг.1 показана схема устройства, реализующего предлагаемый способ (а - до воздействия возбуждающей силы; б- при ее воздействии на поверхность); на фиг.2- диаграмма зависимости сигналов на выходе фотоприемников от длины поверхности (а - до возбуждения колебаний; б - в момент колебаний).Устройство содержит источник 1 света, равномерно освещающий исследуемую поверхность 2, на которую нанесен индикатор 3 в виде диффузно-отражающего слоя, линейку 4 фотоприемников, регистратор 5, источник 6 колебаний, причем отраженный от исследуемой поверхности 2 пучок света оптически связан по всей длине с линейкой 4 фотоприемников, имеющих узкое поле зрения. Выходы линейки 4 фотоприемников являются входами регистратора 5.Индикатор 3 в виде диффузно-отражающего слоя может быть нанесен или путем наклейки ленты на исследуемую поверхность 2, или путем обработки исследуемой поверхности 2 абразивным порошком, или нанесением на исследуемую поверхность 2 диффуэно-отражающего слоя краски.Применение индикатора в виде диффузно-отражающего слоя позволяет определять форму колебаний поверхностей, расположенных в любом положении относительно горизонта, а также имеющих криволинейную поверхность. Способ осуществляется следующим образом.На исследуемую поверхность наносят индикатор в виде диффузно-отражающего слоя, Поверхность 2 освещают равномерно пучком света от источника света. Отраженный пучок света принимают дискретно по длине поверхности линейкой фотоприемников с узким полем зрения до воздействия колебаний (см.фиг,1 а) и фиксируют значения величин сигналов с каждого фотоприемника линейки 4 на регистраторе 5 (см,фиг.2 а).При воздействии с источника 6 колебаний на исследуемую поверхность 2 происходит изменение формы поверхности 2, что приводит к изменению интенсивности освещения отдельных фотоприемников линейки 4 Фотоприемников(см,фиг.1 б). При этом при отражении от вогнутости исследуемой поверхности 2 интенсивность света возрастает, а при отражении от выпуклости - уменьшается, это происходит из-за свойств вогнутой и выпуклой поверхности.С выходов линейки 4 фотоприемников сигналы Фиксируются на регистраторе 5. Величины сигналов будут больше или меньше опорного сигнала (линия а, фиг.2) в зависимости от наличия вогнутости или выпуклости поверхности. Эти величины сигналов наносят иа график, точки соединяются линией., образуется форма колебаний исследуемой поверхности (см, Фиг,2 б).Использование изобретения дозволяет расширить класс исследуемых форм колебаний за счет колебаний, вызваннцх импульсными нагрузками. поверхности, заключающийся в том, что наносят наисследуемую поверхность индикаопределяют форму колебаний, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения класса исследуемых форм колебаний за счет колебаний, вызванных импульсными нагрузками, на исследуемую поверхность наносят индикатор в виде тонкого диффузно отражающего слоя, регистрацию отраженного излучения производят дискретно по длине поверхности в нескольких точках в малом телесном угле, регистрируют интенсивность излучения из этих точек до возбуждения колебанийи во время колебаний, и по разности этих сигналов определяют форму колебаний.1772633 дакто ГКНТ СС аказ 38 ВНИИ ставитель 9.Климовахред М.Моргентал Корректор И.Шмако Тираж ПоденноеГосударственного комитета по изобретеююм и еаюрытюям 113035. Москва, Ж, Рауаскэя наб 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101