Модуль, метод определения резонансный

Модуль, метод определения изгибных колебаний 208 импульсный 207 резонансный 207, 208 [c.350]

За изменением упругой деформации графита в зависимости ют условий облучения можно проследить, зная предел прочности при сжатии и определенный резонансным методом модуль упругости. [c.139]

Рассмотрим схему эксперимента, а также, кривые зависимостей динамической податливости и фазового угла от частоты (рис. 4.30). На рисунке указаны размеры образца, изготовленного из материала 3M-ISD-110, значения комплексного модуля приведены на рис. 7.17. Динамические перемещения тела с массой т = 5,355 кг измерялись с помощью акселерометра, колебания возбуждались с помощью удара, создаваемого силовым датчиком. С помощью быстрого преобразования Фурье находится податливость, измеряемая в метрах на ньютон. Из рис. 4.30 можно видеть, что ни k, ни т) нельзя найти ни методом амплитуд, ни методом определения ширины полосы резонанса, при любых значениях частот, включая резонансную. По [c.192]

Определение модулей упругости производится статическими и динамическими методами. Однако в условиях высоких температур статическое нагружение сопровождается неупругими явлениями в материале образца, ползучестью и релаксацией. Установка точных тензометров на образец внутри печи весьма затруднена. Поэтому в современных исследованиях используются динамические методы определения модулей упругости материалов при высоких температурах, основанные на связи частоты собственных колебаний образца с модулями упругости. В исследуемом образце возбуждаются упругие резонансные колебания и измеряется их частота. Зная геометрические размеры образца и его плотность и, пользуясь известными формулами теории колебаний, определяют значения модулей упругости. [c.449]

В излагаемом методе определения модулей упругости взят образец с прямоугольным поперечным сечением, имеющим два разных момента инерции относительно двух взаимноперпендикулярных осей. Перекладывая образец с грани на грань, получим два значения резонансных частот при этом расстояние между узлами колебаний остается постоянным. [c.450]

Динамический модуль волокон может определяться по резонансной частоте колебаний. Волокно закрепляется одним концом в вибраторе, а второй конец выводится на датчик, регистрирующий колебания. Резонанс фиксируется по максимальной амплитуде колебаний образца. (Часто этот метод называют методом колышущегося тростника ). Метод определения сдвигового модуля основан на измерении периода кручения торсионного маятника. Модуль при изгибе также определяется с использованием двух маятников, причем волокно отклоняют в двух противоположных направлениях [9]. [c.452]

Особенно хорошо разработаны динамические методы определения модуля сдвига О и модуля нормальной упругости Е. Все динамические методы базируются на том, что частота колебаний исследуемого образца (резонансные методы) или скорость звука в нем (импульсные методы) зависят от констант упругости. [c.31]

Интегральный резонансный метод применяют для определения модулей упругости материала по резонансным частотам продольных, изгибных или крутильных колебаний изделий простой геометрической формы. Этот метод используют для контроля небольших изделий, абразивных кругов, турбинных лопаток [10]. Наличие дефектов или изменение свойств материалов определяют по отклонениям резонансных частот. [c.203]

Интегральный метод вынужденных колебаний применяют для определения модуля упругости материала по резонансным частотам продольных, изгибных или крутильных колебаний образцов простой геометрической формы, вырезанных из изделия, т. е. при разрушающих испытаниях. Последнее время этот метод используют для неразрушающего контроля небольших изделий абразивных кругов, турбинных лопаток. Появление дефектов или изменение свойств материалов определяют по изменению спектра резонансных частот. Свойства, связанные с затуханием ультразвука (изменение структуры, появление мелких трещин), контролируют по изменению добротности колебательной системы. Интегральный метод свободных колебаний используют для проверки бандажей вагонных колес или стеклянной посуды по чистоте звука. [c.102]

Общие представления о показателях динамических механических свойств полимеров, принципах и способах их определения даны в гл, 1. Там же приведены уравнения для расчета показателей механических потерь. Формулы для расчета динамических модулей, упругости при свободных или резонансных колебаниях даны в гл. 2. В литературе описаны десятки различных приборов для определения динамических механических свойств полимеров. Общий обзор существующих методов содержится в монографиях Ферри [1, 2] и Нильсена [3]. [c.90]

В пользу процессов образования и залечивания микротрещин свидетельствуют результаты определения модуля нормальной упругости Е сплава, полученные путем измерения резонансной частоты электростатическим методом [34]. Измерение величины проводили после каждой последовательно наложенной ТО на образцах, вырезанных вдоль и поперек оси прутка (табл. 4.9). [c.155]

Резонансные методы контроля основаны на измерении частоты собственных колебаний и определении характеристики их затухания. В зависимости от способа возбуждения колебаний контроль может осуществляться по появлению резонанса и способом затухания колебаний. Как в том, так и в другом случае по частоте собственных колебаний рассчитывают динамические модули упругости, динамический коэффициент Пуассона и логарифмический декремент затухания. [c.212]

Интефальный метод вынужденных колебаний применяют для определения модулей упругости материала по резонансным частотам продольных, изгибных или крутильных колебаний образцов простой формы, вырезанных из материала изделия, т.е. при разрушающих испытаниях. Этот метод используют также для неразрушающего контроля небольших изделий абразивных кругов, турбинных лопаток. Появление дефектов или изменение свойств материалов определяют по изменению спектра резонансных частот. [c.215]

Рис. 14.5. Общий вид установки для определения модуля упругости и логарифмического декремента колебаний резонансным методом

Рис. 14.6. Общий вид установки для определения модуля сдвига резонансным методом

Резонансный метод применяют только при измерениях на образцах. Он основан на возбуждении в образцах правильной формы (стержень, пластина) упругих волн различного вида - продольных, крутильных, изгибных. Для их возбуждения используют генераторы, создающие непрерьшный сигнал определенной частоты. Меняя частоту сигнала, добиваются резонанса-максимальной амплитуды колебаний. По значению резонансной частоты указанных типов колебаний определяют упругие параметры модуль Юнга, модуль сдвига, коэффициент Пуассона и скорости упругих волн. По форме резонансной кривой для продольных и изгибных колебаний определяют декременты поглощения продольных и поперечных волн. [c.148]

Скорости распространения объемных продольных и сдвиговых волн в изотропном твердом теле, не обладающем внутренней структурой, не зависят от частоты и определяются упругими модулями и плотностью среды. Резонансные методы измерения фазовой скорости основаны на использовании этого определения и фиксировании частоты той волны, полудлина которой равна длине резонатора, деленной на целое число. Однако для поддержания резонансных колебаний твердой среды требуются большие затраты энергии, кроме того, колебания изделий сложной формы требуют довольно громоздкого математического описания. [c.134]

Резонансный метод определения модулей упругости широко распространен при исследованиях температурных зависимостей модулей упругости Цоликристаллических металлов. Собственную частоту колебаний измеряют обычно на стержневых образцах постоянного сечения. Модуль упругости определяют как при продольных, так и при изгибных колебаниях. В случае продольных колебаний поперечные сечения стержня остаются плоскими, перпендикулярными его оси и смещаются вдоль оси стержня. Скорость распространения продольной упругой волны в стержне, поперечные размеры которого малы по сравнению с длиной волны X, связана с модулем упругости формулой [c.207]

Учитывая, что определение величины Е производили методом измерения резонансной частоты, т. е. в образцах возбуждались упругие стоячие волны, можно отметить, что изменение вели1 ины связано с изменением резонансной частоты образца, которая, в свою очередь, зависит от различных препятствий, мешающих передаче упругой энергии. При увеличении этих препятствий уменьшается резонансная частота, а следовательно, и модуль нормальной упругости. Наиболее вероятными препятствиями, влияющими на прохождение волн, в данном случае могут быть ориентированные микротрещины, которые раскрываются и залечиваются в процессе ТО. Таким образом, можно предположить, что микротрещины преимущественно ориентированы вдоль оси прессования прутка. [c.156]

Наиболее распространенный вид переходного дроцес-са — зто затухающие колебания, которые могут быть охарактеризованы с помощью четырех параметров величины первого отклонения, частоты, декремента затухания и установивщегося значения. Установившееся значение может быть определено точно по коэффициенту усиления объекта и характеристикам регулятора. Частота затухающих колебаний может быть найдена по частотным характе ристикам замкнутой или разомкнутой системы. Величину декремента затухания можно оценить по запасу по амплитуде или по фазе наиболее широко распространено значение декремента затухания, равное 0,25. Если бы существовал метод оценки величины первого максимального отклонения, то переходный процесс в системе можно было бы получить, не пользуясь обратным преобразованием Лапласа, применение которого зачастую бывает затруднительным. Известен целый ряд методов определения переходной характеристики по частотной [Л. 2], однако во всех случаях эта процедура более трудоемкая, чем получение частотных характеристик. Ниже приводится метод оценки величины максимального отклонения регулируемой переменной в переходном. процессе, основанный на существовании связи между максимальным отклонением н модулем частотной характеристики на резонансной частоте. Этот метод прост в применении и, как правило, обеспечивает точность не ниже 10%. [c.196]

Модуль упругости определяли звуковым методом на высокотемпературной установке с кольцеобразным нагревателем из вольфрамовой полосы. Измерения резонансной частоты продольных колебаний стержневых образцов размером 90Х9Х9мм проводили до температуры 2400° К. Значения модуля упругости, определенные при комнатной температуре звуковым методом, сопоставляли с результатами, полученными методом изгиба образцов. Результаты, полученные этими двумя методами, отличались не более чем на 25%. [c.365]

Таучерт и Мун [176] использовали с этой целью монотонный импульс и сравнили полученные результаты с характеристиками материала, найденными резонансным и статическим методами. Модули упругости эпоксидных боро- и стеклопластиков, определенные статическим и динамическим (при распространении волны вдоль волокон) методами, различались в пределах 2%. Была такнш установлена возможность предсказания рассеяния волн по результатам резонансных испытаний материалов. Таугерт [172, 173] использовал ультразвуковые волны для описания всех упругих постоянных различных композиционных материалов, а также измерил рассеяние ультразвуковых волн и установил, что предварительное растяжение увеличивает демпфирующие характеристики [174]. Рид и Мансон [142] исследовали рассеяние импульса напряжений в композиционных материалах. [c.304]

Многоцикловая усталость. Справедливость мнения, что турбины подвержены действию многоцикловой усталости, впервые была признана в начале 20-х гг. Многоцикловая усталость рабочих лопаток и деталей камеры сгорания неизменно сопряжена с резонансными колебаниями. Поэтому первая задача конструкторов — определение собственной частоты колебания различных деталей, в первую очередь рабочих лопаток и камеры сгорания. Вторая задача— определить возбудители колебаний, подавить их и затем рассчитать результирующие напряжения. Поскольку форма деталей камеры сгорания и рабочих лопаток сложна, расчет частоты колебаний не так-то прост. Чтобы рассчитать частоту и моду колебаний, а затем и величину локальных напряжений, приходящихся на единичный подавитель и единичный возбудитель колебаний в лопатках, применяют компьютерную программу, в основу которой положена теория сложного пучка или метод анализа конечных элементов. Помимо сведений, необходимых для расчета температуры, конструктору нужны сведения о плотности, модуле Юнга и коэффициенте Пуассона материала. В некоторых конструкциях колебания настолько серьезны, что требуется расчет специальных подавляющих устройств. В качестве таковых используют механические приспособления в виде различного вида упоров распирающих комельные части соседних лопаток, установленных на диске данной ступени. Эффективность подобных устройств оценивают посредством испытаний. В паровых турбинах возбуждение колебаний на каждом обороте ротора может быть очень значительным при впуске пара не по всей окружности турбины. В крупных па- [c.73]

Рис 16.4. Упрощенная блок-охема установки для определения модулей упругости резонансным методом [c.270]

Методы измерения С. з. можно подразделить на резонансные методы, метод интерферометра, импульсные методы, оптич. методы (см. Дифракция света на ультразвуке). Наибольшую точность измерения можно получить, используя импульсно-фазовые методы. Оптич. методы дают возможность измерять скорость на гиперзвуковых частотах, вплоть до 10 — 10 2 Гц. Точность измерения С. з. зависит от того, надо ли получпть абсолютные значения С. з. (как, напр., при определении модулей упругости твёрдого тела), или же можно ограничиваться относительными измерениями С. 3. при изменении к.-л. внешних параметров, напр, в зависимости от темп-ры или магнитного поля или же в зависимости от наличия примесей и дефектов. Точность абсолютных измерений на лучшей аппаратуре составляет около %, тогда как точность относительных измерений достигает величины порядка 10 %. [c.329]

Первым шагом на пути к построению реалистической модели Земли является модель сферы, выполненная локально-изотропным твердым веществом, у которого параметры 1хир зависят только от радиуса. Годографы- волн Р и 8 дают информацию о глу ких частях Земли, а длиннопериогдные-поверхностные волны лозволяют определить мощность коры и скорость волн в верхней мантии. Прогресс в методах измерения, достигнутый в последние 15 лет, обеспечил измерение основных мод собственных колебаний Земли, вызванных мощными землетрясениями, частоты которых определяются изучаемой упругой моделью. Вторым шагом к реалистической модели Земли является введение поглощения лри рассмотрении упругих констант как комплексных величин. Определение соответствующих параметров по затуханию волн Р и 5 связано со многими ограничениями, поскольку на амплитуду объемных волн сильно влияют рассеивание и локальные условия вблизи каждого сейсмографа. Затухание поверхностных волн более доступно прямому измерению, особенно тех волн, которые несколько раз обогнули земной шар. Ослабление ревербераций, следующих за большим землетрясением при надлежаш ей фильтраций, можно рассматривать как затухание отдельных резонаторов. Перечислен-яые источники информации позволили вывести зависимость параметров поглощения от радиального расстояния. Поскольку наличие поглощения обусловливает дисперсию скорости, следующий шаг состоит в изучении частотной зависимости упругих констант. Хотя радиальная модель Земли в общем и соответствует имеющимся наблюдениям, веш ество Земли лаТврально неоднородно, сама Земля не является сферой и вращение Земли имеет ряд резонансных пиков. В предположении, что модуль всестороннего сжатия чисто упругий (это означает отсутствие потерь энергии при сжатии). Qp=(4 3) (i /a) Qs, этого достаточно для определения величины 3 как функции радиуса. В грубом приближении равно 200 для верхней мантии, затем уменьшается до 100 на глубинах 100—200 км и затем медленно возрастает до 500 и более, [c.133]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...