Устройство для определения упругих характеристик материалов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УПРУГИХ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ, содержащее камеру высокого квазигидростатического давления, два оппозитно размещенных в камере поршня, две взаимодействук)щие с ними наковальни и два взаимодействующих с наковальнями кольца-держателя с закрепленными в них двумя ультразвуковыми преобразователями поперечных волн, взаимодействующих с наковальнями, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения упругих характеристик, оно снабжено двумя ультразвуковыми преобразователями продольных волн, установленными соосно с преобразователями поперечных волн над ними и изолированными от них парами прокладок, одна из которых вьшолнена металлической , а другая - из эластичного твердого материала.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) () )) (5))4 (01 N 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

17 н

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГТИЙ (21) 3615845/25-28 (22) 11.04 83 (46) 07. 10. 85. Бюл. N- 37 (72) О.Б. Бабазаде, И.Б. Сафаров и С.M. Киреенкова (71) Специальное .конструкторское бюро геофизического приборостроения Института геологии АН АЗССР и Институт геологии АН АЗССР (53) 620.179.16(088.8) (56) J. Van Stevenin Apparaturs

for simubtancous determination of

longitutional and shear wave velosities under pressure, J. Sci, Inst, 44, 1967, р. 379.

Воларович М.П. Баюк Н.Е. и др.

Физико-механические свойства горных пород и минералов при высоких давлениях и температурах. — М.: Наука, 1974, с. 222.

2 16 12 rr 10 Ю 7 Ю Х rS (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

УПРУГИХ ХАРАКТЕРИСТИК MATRPHAJIOB содержащее камеру высокого квазигидростатического давления, два оппозитно размещенных в камере поршня, две взаимодействующие с ними нако- . вальни и два взаимодействующих с наковальнями кольца-держателя с закрепленными в них двумя ультразвуковыми преобразователями поперечных волн, взаимодействующих с наковальнями, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения упругих характеристик, оно снабжено двумя ультразвуковыми преобразователями продольных волн, установленными соосно с преобразователями поперечных волн над ними и изолированными от них парами прокладок, одна из которых выполнена металлической, а другая — из эластичного твердого материала.

1183885

ВНИИПИ Заказ 6264/44 Тираж 896 Подписное филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к области физической акустики, в частности к изучению упругих свойств горных пород.

Цель изобретения — повышение точ- 5 ности определения упругих характеристик.

На чертеже приведена схема устройства для определения упругих характеристик материалов.

Предлагаемое устройство содержит камеру 1 высокого гидростатического давления, два оппозитно размещенных в камере 1 поршня 2, две взаимодействующие с ними наковальни 3, два взаимодействующих с наковальнями 3 кольца-держателя 4 с закрепленными в них двумя ультразвуковыми преобразователями 5 пойеречных волн, взаимодействующих с наковальнями 3, два 20 ультразвуковых преобразователя 6 продольных волн, которые установлены соосно с ультразвуковыми преобразователями 5 поперечных волн над ними и изолированы от них парами 25 прокладок, из которых одна пара прокладок 7 является металлической, а другая пара прокладок 8 — из эластичного твердого материала.

Кроме того, устройство для опре- щ деления упругих характеристик материалов содержит дополнительное стальное кольцо-поддержку 9, охватывающее камеру 1 высокого квазигидростатического давления, два демпфера 35

10, взаимодействующих с дополнитель ными ультразвуковыми преобразователями 6 продольных волн, две взаимодействующие с двумя демпферами 10 гайки 11, четыре изопяционных кольца 12, охватывающих ультразвуковые преобразователи 5 поперечных волн и дополнительные ультразвуковые преобразователи 6 продольных волн, два дополнительных стальных кольца 13, свинцовую оболочку 14, в которую помешается в процессе испытаний исследуемый образец, выводы 15 ультразвуковых преобразователей 5 поперечных волн, дополнительные выводы 16 дополнительных ультразвуковых преобразователей 6 продольных волн, индикаторы 17 часового типа для определения усилий сжатия в процессе испытаний испытываемого образца 18 горной породы, Устройство работает следующим образом.

Перед началом испытаний испытываемый образец 18 горной породы укладывают в свинцовую оболочку 14 и помещают в камеру 1 высокого квазигидростатического давления, размещенную в дополнительном стальном кольце-поддержке 9, после чего через стальные уплотнительные кольца 13 к свинцовой оболочке 14 подводятся поршни 2. В процессе испытаний источник давления (не показан) воздействует на стальные кольцадержатели,: от них — на наковальни 3, поршни 2 и через стальные уплотнительные кольца 13 на заключенный в свинцовую оболочку 14 испытываемый образец 18 горной породы. Величина усилия и перемещение поршней 2 контролируются . по показаниям индикаторов 17 часового типа.

В процессе испытаний поперечные ультразвуковые волны, создаваемые одним из двух ультразвуковых преобразователей 5 поперечных волн, и одновременно продольные ультразвуковые волны, создаваемые одним из двух дополнительных ультразвуковых преобразователей 6, проходят через испытуемый образец 18 и принимаются с помощью соответствующих ультра" звуковых преобразователей 5 и 6 продольных и поперечных волн.

При этом наличие двух изолирующих прокладок 8 из эластичного твердого материала, двух металлических прокладок 7 и двух демпферов 10, с которыми контактируют гайки 11, способствует четкому разделению сигналов продольных и поперечных волн в процессе испытаний и их четкой одновременной регистрации, что повышает точность определения упругих характеристик испытываемых образцов.