Устройство для определения модуляупругости материала

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сеюз Сееетскнк Сецнаенстнческни Республнк(22) Заявлено 090779 (21) 2795241/25-10 (51) М КЛ с присоединением заявки Йо(23) Приоритет С 01 й 29/00 Государственный комитет СССР во дедам изобретений и открытий(71) Заявите Уйбышевский ордена Трудового Красноавиационный институт им. акад, С.П.Ко ева.у9 у ,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МО УПРУГОСТИ ЩТЕРИАЛА О Изобретение относится к исследо-ванию физических свойств материалов с помощью звуковых колебаний и можетбыть использовано в различных областях науки и техники.5Известно устройство для определения модулей упругости материалов, работающее в режиме вынужденных колебаний, которое содержит звуковой генератор, усилитель, ступенчатый аттенюатор, диодный коммутатор, электромагнит, датчик-приемник, электромагнитную муфту, зле.,тродвигатель и блок пйтания 11.Наиболее близким к предлагаемому 15по технической сущности и достигаемому результату является устройство для определения модуля упругости, работающее в режиме автоклебаний, которое содержит звукоприемник с 2 О подключенным к его выходу предвари- тельным усилителем, регистратор собственных частот изгибных колебаний образца, подключенный к выходу предварительного усилителя, и возбудитель 25 колебаний исследуемого образца с подключенным к его входу усилителем мощности, причем усилитель мощностии возбудитель колебаний, звукоприемник, предварительный усилитель и 30 усилитель мощности соединены в замкнутуюсистему, а регистратор колебаний включает амплитудный дискриминатор, счетное устройство, дозатор времени, кварцевый генератор и осциллограф 21.Недостаток устройства заключается в низкой точности измерений на образцах с низкой добротностью.Кроме того, большие трудности представляет определение номера собственной формы иэгибных колебаний образца, на которой происходит возбуждение автоколебаний.Цель изобретения - повышение точности измерений в образцах с низкой добротностью эа счет получения на одном образце нескольких собственных форм иэгибных колебаний.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения модуля упругости материала, содержащее звукоприемник с подключенным к его выходу предварительным усилителем, регистратор собственных частот иэгибных колебаний образца, подключенный к выходу предварительного усилителя, и возбудитель колебаний исследуемого образца с подключенным к его входу усилителем мощнос 830235ти, снабжено согласующим четырехполюсником и фазовращателем, включенными последовательно между выходом предварительного усилителя и входом усилителя мощности, и генератором прямоугольных импульсов, подключенным ко входу возбудителя колебаний.На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит звукоприемник 1, подключенный ко входу предварительного усилителя 2. К выходу предварительного усилителя 2 подключены регистратор собственных частот изгибных колебаний образца, содержащий частотомер 3 и осциллограф 4, и согласующий четырехполюсник .5, в каче стве которого используется эмиттерный повторитель. Фазовращатель б включен между четырехполюсником 5 и входом усилителя 7 мощности. Выход усилителя 7 соединен с выходом ге- О нератора 8 прямоугольных импульсов и с возбудителем 9 колебаний. Звуко- приемник 1 и возбудитель 9 колебаний изготовлены на базе дифференциального электромагнитного микрофона 5 ДЗММ. Образец 10 закреплен в устройстве в горизонтальном положении на капроновых подвесках вблизи узловых сечений основной формы изгибных колебаний.Устройство работает следующим образом.Для воэбуждения автоколебаний в устройстве с генератора 8 прямоугольных импульсов на возбудитель 9 подаются импульсы тока с широким спект ром частот. Колебания от возбудителя 9 передаются к образцу 10, воспринимаются эвукоприемником 1 и усиливаются предварительным усилителем 2 до величины, обеспечивающей надежную 40 работу фаэовращателя б, фазовращатель б позволяет плавно регулировать фазовый сдвиг выходного напряжения относительно входного в пределах 180 что обеспечивает оптимальные условия возбуждения автоколебаний на собственных частотах исследуемого образца. Напряжение с выхода фаэовращателя 6 подается на"вход усилителя 7 мощности, обеспечивающего требуемую мощность на возбудитель 9 колебаний. Момент возбуждения автоклебаний контролируется по осциллографу 4, а частота колебаний - по частотомеру 3.Прецлагаемое устройство обладает большей стабильностью возбуждения. ,автоколебаний, позволяет определять модули упругости на образцах с низкой добротностью с повышенной точностью,формула изобретенияУстройство для определения модуля упругости материала, содержащее эвукоприемник с подключенным к его выходу предварительным усилителем, регистратор собственных частот изгибных колебаний образца, подключенный к выходу предварительного усилителя, и возбудитель колебаний исследуемого образца с пОдключенным к его входу усилителем мощности, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений в образцах с низкой добротностью, оно снабжено согласующим четырехполюсником и фазовраща" телем, включенными последовательно между выходом предварительного усилителя и входом усилителя мощности, и генератором прямоугольных импульсов, подключенным ко входу возбудителя колебаний.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Зеленов Ю.В. и др, Измерениемодулей упругостей материалов акустическим методом. - "Заводская лаборатория", 1972, Р 5, с. 619.2. Защук И.В. Электроника и акустические методы испытания строительных материалов. М., "Высшая школа",1968, с. 101-107 (прототип).830235 Составитель В.Литвинов Техред М.Голинка КорректорО. Бил нко акто каэ 3356/54 Тираж 907 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 . филиал ППП Патент", г. Ужгород, Ул, Проектн