Способ определения собственных частот изгибных колебаний образцов

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОБСТВЕННЫХ ЧАСТОТ ИЗГИБНЫХ КОЛЕБАНИЙ ОБРАЗЦОВ , по которому в образце с помощью двух преобразователей с волноводами, имеющими точечный контакт с образдом , возбуждают ультразвуковые йзгибные колебания изменяющейся частоты и регистрируют частоту резонанса образца , отличающийся тем, что, с целью повьппения точности, используют преобразователи с изгибными колебаниями волноводов, контакт волноводов с образом осуществляют на узловой линии, а волноводы располагают так, чтобы плоскость их колебаний была перпендикулярна узловой линии образца. СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ONONMB

РЕСПУБЛИК (19) 01) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ П:НИЙ И. ОТКРЫТИЙ (21) 3599223/25-28 (22) 03.06.83 (46). 23.09.84. Бюл. В 35 (72) А.А.Самодуров, В.П.Большаков, А.Г.Трошин, И.Б.Московенко и Л.Я.Славина (71) Ленинградский ордена Ленина электротехнический ийститут им. В.И. Ульянова (Ленина) и Всесоюз ный научно-.исследовательский институт абразивов и шлифования (53) 534.631(088.8) (56) 1. Кашталян Ю.А.. Характеристики упругости материалов нри высоких температурах. Киев, 1970, с. 29.

2. Милосердии Ю.В., Баранов В.М.

Высокотемпературные испытания реак11 II тивных материалов. М, Ме таллургия

1980, с. 280 (прототип) . 1Д) G 01 Н 13/00; G 01 N 3/32 (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОБСТВЕННЪ|Х ЧАСТОТ ИЗГИБНЫХ КОЛЕБАНИЙ ОБРАЗЦОВ, по которому в образце с помощью двух преобразователей с волноводами, имеющими точечный контакт с образцом, возбуждают ультразвуковые йзгибные колебания изменяющейся частоты и регистрируют частоту резонанса образца, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, используют преобразователи с изгибными колебаниями волноводов, контакт волноводов с образом осуществляют на узловой линии, а волноводы располагают так, чтобы плоскость их колебаний была перпендикулярна узловой линии образца.

1 1114

Изобретение относится.к виброметрии, а именно к способам определения собственных частот изгибных колебанйй образцов, и может быть использовано преимущественно при исследовании упругих свойств материалов.

Известен способ определения собственных частот изгибных колебаний образцов, заключающийся в том, что в образце, имеющем форму стержня и:; 10 подвешенном на двух упругих нитях вблизи его узловых линий, с помощью двух преобразователей через нити подвеса возбуждают ультразвуковые изгибные колебания с изменяющейся частотой, регистрируют амплитуду и частоту этих колебаний,а собственную частоту определяют при максимаЛьном значении амплитуды колебаний образца (1j °

Однако данный способ обладает недостаточной точностью, поскольку нити подвеса; расположенные вблизи узлов колебаний образца, существенным образом влияют на значение 25 регистрируемой резонансной. частоты колебаний образца.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения собственных частот изгибных колебаний образцов, по кото- рому в образце с помощью двух преобразователей с волноводами, имеющими точечный контакт с образцом, возбуждают ультразвуковые иэгибные колебания с изменяющейся частотой 35 и регистрируют частоту резонанса об. раэца )2) . Согласно известному способу используют преобразователи с продольными колебаниями волновода, а контакт волноводов с образцом осу- 40 ществляют вблизи его узловой линии (21.

Однако известный способ обладает недостаточной точностью, поскольку контакт волноводов с образцом, осуществляемый не на его узловой линии, 45 существенным образом влияет на регистрируемое значение резонансной частоты колебаний образца.

Целью изобретения является повышение точности определения обственных 50 частот изгибных колебаний образцов, Поставленная цель достигаетея тем, что согласно способу определения собственных частот изгибных колебаний образцов, по которому в образце с помощью двух преобразователей с волноводами, имеющими точечный контакт с образцом, возбуждают

896 2 ультразвуковые изгибные колебания изменяющейся частоты и регистрируют частоту резонанса образца, используют преобразователи с изгибными колебаниями волноводов, контакт волново" дов с образцом осуществляют на узловой линии, а волноводы располагают так, чтобы йлоскость их колебаний была перпендикулярна узловой линии образца.

Использование преобразователей с изгибными колебаниями волноводов и плоскостью их колебаний, перпендикулярной узловой линии образца, позволяет осуществить возбуждение и прием колебаний на его узловой линии и тем самьл максимально снизить влияние контакта на регистрируемые значения резонансных частот колебаний образца, и повысить точность определения собственных частот изгибных колебаний образцов.

На фиг. 1 изображена схема устройства, реализующего способ; на. фиг.2схема закрепления образца.

Способ осуществляется следующим образом.

В образце 1, выполненном, напри- . мер, в форме диска, с помощью двух преобразователей 2 и 3 с изгибными колебаниями волноводов.4 и 5, имеющих коническую форму и находящихся в точечном контакте с образцом 1, возбуждают и принимают ультразвукоI вые изгибные колебания с изменяющейся частотой. При этом контакт волноводов 4 и 5 с образцом 1 осуществляюч на узловой линии, например на узловой окружности а или на узловом диаметре 5 . Волноводы 4 и 5 располагают так, чтобы плоскость их колебаний была перпендикулярна узловой линии образца 1, например узловой окружности а при возбуждении колебаний с узловой окружностью или узловому диаметру о при возбуждении колебаний с узловым диаметром.

С помощью регистрирующего устройетва(не показано) регистрируют, например, амплитуду и частоту изгибных колебаний образца 1, а собственную частоту определяют при максимальном значении амплитуды колебаний обРазца

Достигаемая при использовании предлагаемого изобретения более высокая точность позволяет более тОч— но определить, например, характеристики упругости материалов и качество изделий из них.

1.114896

Фиг.2

Составитель В.Пастушин

Редактор Л.Гратилло Техред М.Тепер Корректор Г,Решетник

Заказ 6756/27 Тираж 546 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4