Установка для исследования рассеяния энергии в материале при изгибных колебаниях

(61) Дополнитель (22) Заявлено 12. с присоединением з (23) Приоритет -Опубликован е к авт. свид .77 (21) 2523 07/25-2 51) М. Кл.26 01 Х 3/38 6 01 1 М 11/16 явкиГееударстеенный камнтет етень 21я 15.06.80 ата опубликования описа 2) Авторы изобретения В. Жога М. Чернышев явите 4) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РАССЕЯНИЯ Э В МАТЕРИАЛЕ ПРИ ИЗГИБНЫХ КОЛЕБАНИЯ ЕРГЙИ 1Изобретение относится к устройствам для определения механических свойств материалов, а именно к установкам для исследования рассеяния энергии при изгибных колебаниях, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.Известна установка для исследования рас 5 сеяния энергии в материале при изгибных колебаниях, содержашая станину, струны для подвески образца исследуемого материала с инерционными грузами на его концах, возбудитель изгибных колебаний образ О ца и аппаратуру для измерения параметровколебаний образца 11,Такая установка, однако, не позволяет исследовать, характеристики рассеяния энер- гии при наложении статического"напряжения растяжения.15Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является установка для исследования рассеяния энергии в материале при изгибных колебаниях, содержащая станину, стру- ю ны для подвески образца исследуемого материала с инерционными грузами на его концах, возбудитель изгибных коебаний образца, установленные на станине механизмы растяжения образца, ленты для передачиусилия от механизмов растяжения на образец, динамометр и аппаратуру для измерения параметров колебаний образца. Крепление лент в прорезях головок образца, а также крепление инерционных грузов на головках образца осуществлено клиньями 12,В этой установке тщательной затяжкойклиньев и регулировкой положения инерционныхгрузов таким" образом, чтобы крепление лент и струн подвески осуществлялосьв узлах колебаний, можно существенноФеньшИть рассеянйе эйергий в узлах крепления и подвеске. Однако практически неизбежная нестабильность наладки установки приводит к недостаточной стабильности получаемых результатов исследования, что снижает точность исследованйя,Целью изобретения является повышениеточности исследования.Поставленная цель достигается тем, чтоустановка снабжена жестко связанными слентами двумя траверсами с Размещенными .на них подшипниками, установленными вподшипниках траверс осями, идентичнымобразцу испытуемого материала вспомогательным образцом, концы которого жестко739369 20 Формула изобретения зсвязаны с осями, и возбудителем изгибных колебаний вспомогательного образца, синфазных с колебаниями образца испытуемого материала, инерционные грузы, представляющие собой втулки, выполненные заодно с образцом, установлены на осях через подшипники.На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая установка, вид спереди; на фиг. 2- то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А фиг, 1.Установка содержит станину 1, установленные на ней возбудители 2 и 3 соответственно изгибных колебаний образца 4 испытуемого материала и идентичного ему вспомогательного образца 5. На концах образца 4 размещены выполненные заодно с ним инерционные грузы, представляющие собой втулки 6 и 7, которые на подшипниках 8 установлены на осях 9 и 10, жестко связанных с концами вспомогательного образца 5. Оси 9 и 10 установлены в подшипниках 11 и 12 соответственно, которые размещены на траверсах 13 и 14. На станине 1 расположены механизмы 15 и 16 растяжения образца 4 и вспомогательного образца 5. Механизм 15 растяжения с помощью захвата 17 непосредственно связан с лентой 18, а механизм 16 - с лентой 19 через динамометр 20, соединенный с механизмом 16 и лентой 19 с помощью захватов 21 и 22. Концы лент 18 и 19 жестко связаны с траверсами 13 и 14 соответственно.Установка содержит струны 23 для подвески образца 4 с инерционными грузами, а также вспомогательного образца 5 с осями 9и 1 О, выполняющими одновременно функцию инерционных грузов вспомогательного образца 5. Для фиксации механизмов 5 и 16 растяжения предусмотрены самотормозящиеся клинья 24.Установка включает также аппаратуру для измерения параметров колебаний образца 4 и управления возбудителями 2 и 3 изгибных колебаний (на чертеже не показаны),Установка работает следующим образом.С помощью механизмов 15 и 16 к образцам 4 и 5 прикладывают необходимое усилие растяжения, которое контролируется динамометром, после чего механизмы 15 и 16 фиксируют в станине 1, Затем возбуждают изгибные колебания образца 4 и вспомогательного образца 5. Для возбуждения колебаний возбудители 2 и 3 параллельно запитываются от одного задающего генератора. Регулированием фазы сигнала, подаваемого на возбудитель 3, а также выбором таких масс осей 9 и 10, при которых собственные частоты образца 4 с инерционнымигрузами и вспомогательного образца 5с осями 9 и 10 будут возможно близки другк другу, можно возбудить близкие по амплитуде и фазе изгибные колебания образца 4и вспомогательного образца 5. Величинаэнергии, рассеиваемой в узлах установкиобразца 4, определяется относительным угловым смещением осей 9 и 10 и втулок 6и 7. При отмеченной выше настройке параметров колебаний образцов 4 и 5 это смеще 10 ние, а следовательно, и величина энергии,рассеиваемой в узлах установки образца 4,вносящей погрешность в результаты определения характеристик рассеяния энергии вматериале образца, будет весьма малой,Качественной особенностью предлагае 15юмой установки является и то, что в неи изгибающий момент не передается на ленты,что тажке способствует повышению точности исследования,Установка для исследования рассеянияэнергии в материале при изгибных колебаниях, содержащая станину, струны для подвески образца исследуемого материала с инерционными грузами на его концах, возбудитель изгибных колебаний образца, установленные на станине механизмы растяжения образца, ленты для передачи усилия от зО механизмов растяжения на образец, динамометр и аппаратура для измерения параметровколебаний образца, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности, она снабжена жестко связанными с лентами двумя траверсами с размещенными на них подшипниками, установленными в подшипниках траверс осями, идентичным образцу исследуемого материала вспомогательным образцом, концы которого жестко связаны с осями, и возбудителем изгибных колебаний вспомогательного образца, синфабных с колебаниями образца исследуемого материала, инерционные грузы, представляющие собой втулки, выполненные заодно с образцом, установлены на осях в подшипниках.4 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Писаренко Г. С.,Яковлев А. П. и Матвеев В. В. Вибропоглощающие свойства конструкционных материалов. Киев, Наукова думка, 1971, с. 130.2. Авторское свидетельство СССР308337, кл. б 01 М 11/16, 198 (прототип).739369 и НИИПИ Заказ 2914/37лиал ППП Патентэ, г. ю гу гр гг РигФу ираж 1019 Подпнсноегород, ул. Проектная, 4