Способ определения постоянных упругости твердых изотропных тел

о 11868364 Сееа Севетскнк Социалистическнк Республик(51)М. Кл,З с присоединением заявки Ио -С 01 Н 5/00//6 01 Н 29/00 Государственный оинтет СССР но аенаи нзооретеннй н отрытнй(0.888) Дата опубликования описания 300981 Л,в. Юозонене и С.И. Саяуска Каунасский политехнический институт= им. Антаиаса Снечкуса(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОСТОЯННЫХ. УПРУГОСТИ ТВЕРДЫХ ИЗОТРОПНЫХ ,ТЕЛ УаФ 9 т.а",Е=2)т(4+4)Ф,ь Изобретение относится к измери-тельной технике и может быть использовано при исследовании и контролефизико-механических свойств твердыхиэотропных материалов.Известен способ определения постоянных упругости твердых иэотропныхтел, заключающийся в том, что возбуждают в исследуемом теле поверхностно-продольные волны, регистрируюти измеряют параметры, зависящие отскорости распространения этих волн,и по измеренным результатам рассчитывают постоянные упругости 1.Недостатком указанного способаявляется сложность реализации и низкая точность измерений вследствиетого, что необходимо поддерживатьнеизменной точку ввода ультразвуковых волн, и отсутствие воэможности 20автоматизации измерений.Цель изобретения - упрощение,повышение точности измерений и автоматизация,Указанная цель достигается.тем,что дополнительно возбуждают объемныепродольные волны, в качестве параметра выбирают время прохджденияобъемных продольных волн через исследуемое тело, находят время прохожде- ЗО иия поверхностно-продольных и объем"ных продольных волн через исследуемое тело, определяют коэффициентПуассона в зависимости от полученногоотношения р)1:ь,а постоянные упругости рассчитывают по Формулам время прохождения объемныхпродольных волн через исследуемое тело 1- время прохождения поверхр 3,ностно-продольных волн черезисследуемое тело;- плотность материала исследуемого телао - длина исследуемого тела;-С с - отношение, определяемое взависимости от отношенияьМсст - скорость поперечных волн;с - скорость объемных продольныхволн.На фиг. 1 изображена схема устройства для реализации предлагаемогоспособау на Фиг. 2 - график зависимости 9 и г от отношениярьИъ,Устройство, реализующее способ, содержит пьезоизлучатель 1, генератор 2, подключенный к пьезоизлучате - лю 1, исследуемое тело 3, в котором возбуждают поверхностно-продольные и объемные продольные волны, пьезоприемник 4 и измеритель 5 временных интервалов, связанный с генератором 2 и пъеэоприемником 4Способ осуществляется следующим образом.Ультразвуковые колебания возбуждают в исследуемом теле 3 пьезоизлучателем 1, на который подается ультразвуковой сигнал с генератора 2.Ультразвуковые поверхностно-продольные или объемные продольные волнывозбуждаются в зависимости от положения пьезоизлучателя 1 и пьезоприемника 4 относительно исследуемого тела 3. Измерителем 5 временных интервалов поочередно замеряют времяили 1 Рпрохождения поверхностно-продольных и объемных волн через исследуемое тело 1 длиной д и находятотношениесьсПо измеренному отношению 1 В изграфика зависимости М и г, изображенном на фиг. 2, определяют постоянные упругости по формуламй =р -е=гр,(м).г. С 1 1уОсновными преимуществами способаявляются простота, повышение точности измерений и ускорение их за счетавтоматизации процесса.формула изобретенияСпособ определения постоянныхупругости твердых иэотропных тел, 30 Источники информации,4 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 757910, кл. С 01 В 3/00, 1978,заключающийся в том, что возбуждаютв исследуемом теле поверхностно-продольные волны, регистрируют и измеряют параметры, зависящие от скорости распространения этих волн, и поизмеренным результатам рассчитываютпостоянные упругости, о т л и ч а ющ и й с я тем,что, с целью упрощения,повышения. точности и автоматизации измерений, дополнительно возбуждают объемные продольные волны, вкачестве параметра выбирают времяпрохождения объемных продольных волнчерез исследуемое тело, находят время прохождения поверхностно-продольных и объемных продольных волн через15 исследуемое тело, определяют коэффициент Пуассона в зависимости отполученного отношения 1 р 11, а постоянные упругости рассчитывают по формуламдщ р:р .уаЕ=. 2 р, 3"И+ 9),25 где й - время прохождения объемныхпродольных волн через исследуемое тело;- плотность материала исследуемого тела;д - длина исследуемого тела;время прохождения поверхностно-продольных волн черезисследуемое тело;Р=С с, - отношение, определяемое взависимости отР С,ст - скорость поперечных волн;с - скорость объемных продольных волн868364 О,ФХ О,ФФ ОИ ОИ О,Ч 1 ОФ 039 ЮЯ 8 О 37 ОЯ ОЗХ О 08 ОР Р 13 1 ФЖlг 1 ф ф 8/8 Подписиого комитета СССий и открытийушская наб , д. каз 8301/51 тираж 497 Вниипи Государстве по делам иэобрет 035, Москва, Ж, 4 иал ППП ффПатент 1, г ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель В. Лопухин Редактор В. Петраш ТехредИ.Рейвес Корректор С. Шекм