Способ определения анизотропии механической прочности волокнистых материалов

явки Ю с присоединением (23) Приоритет -Гасударственный квинте СССР па делам нэабрвтвннйОпубликовано 05.09.79. Дата опубликования опи ллетень33 крытнн ания 15,09,7 72) Автор изобретен. Д. Касатки 71) Заявитель анский радиотехнический институ 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯЕХАНИЧЕСКОИ ПРОЧНОСТМАТЕРИАЛО НИЗОТРОГ 1 ИИ ОЛОКНИСТЫХ Поставленнаяна образец возд ванными волнами циент поляризаци са поляризованны 5 образец, а анизоляют по измеренн та поляризации и цель досействуютСВЧ, ии иуголох волн, птропиюым значеугла ори игается тем, что круго.поляризо. меряют коэффириентации эллин рошедших сквозь атериала вычис. ияк коэффициен ентации эллипса. том. что у большю и и, а также ая линейно оси, совпа. ространения й определяины, Связь едшей волм образо поляризаатчиком) нейно по.частоты, ых равны ии взаим. олну круговои точником (пере в виде двух ли н одинаковой мплитуды котор ости поляризац Известно, что вции, излучаемую ис можно представить ляризова нных вол (фиг, 1, пунктир), а (Ео =- Еоа), плоск Изобретение относится к области контроля качества готовых листовых волокнистых материалов типа бумаги или картона и, в частности, позволит контролировать их механические свойства, например, анизотропию разрывной длины бумаги и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности.Известен способ определения анизотропии механической прочности волокнистых материалов бумаги преимущественно путем воздействия на образец поляризованным СВЧ излучением, направленным нормально к поверхности образца и вычисления анизотропии по изменению параметров СВЧ волн, прошедщих сквозь образецИ 3Указанный способ имеет низкую точность измерений из-за наличия фона отраженных, переотраженных и дифракционных волн а также деполяризации волн в исследуемом материала,Целью изобретения является повышение точности определения анизотропии механической прочности и обеспечение непрерывного неразрушающего контроля светонепроницаемых волокнистых материалов,Сущность способа состоит в прошедшей через образец волны малую оси эллипса поляризаци его ориентацию измеряют, вращ поляризованную антенну вокруг дающей с направлением расп волн, и по результатам измерени ют анизотропию разрывной дл анизотропии с параметрами прош ны можно пояснить следуюшино перпендикулярны, а фазы сдвинуты на угол, т. е.Ех = Ер 1 сов(а 1 - ф,й) Е ч = Ео а сов (щ ( - ф г +. - ) ( )Х (1) где А = Фа - коэффициенты фазы. Знак перед - "урределяет направление вращения вектора Е круто поляризованной волны.Если на пути распространения рассматриваемой (круго поляризованной) волны излучателя установить (перпендикулярно направлению распространения) контролируе мый листовой материал толщины с(, то условия распространения волн Е и Е (вследствие анизотропии материала) будут различными, В результате на выходе образца окажется, что Е, 6 Ер, Дд 6 Яад, т. е. вместо круговой будЕт иметь место эллиптическая поляризация (фиг. 1), причемнх,1, хЕ а аь (Т.мвйРщ где де=- - коэффициент поляризации (отношение малой и большой осей эллипса); тоЬЧф = Ф 1 С(в (Лад - в) - разность фаз составляющих поля,Таким образом, отношение амплитуд и разность фаз составляющих волн в двух взаимно-перпендикулярных (характерных) направлениях (одна волна совпадает с направлением волокон, а другая перпендикулярна им) полностью характеризуют анизотропию механической прочности волокнистых материалов.На фиг. 2 изображена схема устройства, использующего рассматриваемый способ, где 1 - генератор модулированных СВЧ- колебаний, 2 - передающая антенна, излучающая поле круговой поляризации, 3 - контролируемый материал, 4 - приемная антенна линейной поляризации; 5 - вращающееся сочленение с углоотсчетным устройством, 6 - детектор, 7 - индикатор. Устройство работает следующим образом.Вращая линейно поляризованную приемную антенну 4 вокруг оси снимают поляризованные характеристики (эллипс поляризации) без образца и с образцом. Затем, по параметрам х и р эллипса поляризации определяют отношение амплитуд и разность фаз составляющих волн по формулам (2), которые однозначно характеризуют анизотропию механической прочности волокнистого материала.Изобретение может быть использовано для разработки автоматических устройств непрерывного неразрушающего контроля механических свойств волокнистых материалов, Применение этого способа позволит повысить точность и быстродействие измерений.формула изобретенияСпособ определения анизотропии механической прочности волокнистых материалов, преимущественно бумаги, путем воздействия на образец поляризованным СВЧ излучением, направленным нормально к по. верхности образца и вычисления анизотропии по изменению параметров СВЧ волн, прошедших сквозь образец, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, на образец воздействуют круго поляризованными волнами СВЧ, измеряют коэффициент поляризации и угол ориентации эллипса поляризованных волн, прошедших сквозь образец, а анизотропию материала вычисляют по измеренным значениям коэффициента поляризации и угла ориентации эллипса.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство507684, кл, Р 21 Р 1/64, 1976.(5 тна Составитель Н Хан Техред О. Луговаи Тираж 443 ударственного ком изобретений и Ж - 35, Раушска нт г УжгородБол ьшакова17ЦНИИПИ Госпо делам1 35, Москванлнв.: ППП кПат ам ирин Корректор Н. Сте Подписное ССР