Маятниковый прибор

ОП И

ИЗОБ

Сове Соевтскиа

Социалистических

Республик

К АВТОРСКО

Зависимое от авт.

Заявлено 02Л т .197 с присоединением з

Приоритет

Опубл иков а но 21. V

Дата опубликовани

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете й!ииистров

СССР

Автор изобретения

Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский и экспериментальный институт по переработке химических волокон

М АЯ Т 1-! И КО В Ь! Й Й Р И ЬО Р

Изобретение относится к области исследования физических характеристик вязкоупругих материалов.

Известен маятниковый прибор, позволяющий определять динамический комплексный модуль сдвига.

Предлагаемый маятниковый прибор имеет более простую конструкцию за счет того, что инерционная масса выполняется в виде поплавка, погруженного в чашу, соединенную с эксцентриком, вращаемым с постоянной скоростью.

На чертеже представлен описываемый маятник.

Испытываемый образец 1 вязкоупругого материала закреплен между неподвижным зажимом 2 и диском 8, являющимся одновременно поплавком и инерционным грузом с моментом инерции I. Под диском укреплена чаша 4, заполненная ньютоновской жидкостью 5 с известной вязкостью q. Изменением уровня жидкости в чаше и высоты подъема чаши подбирают необходимое натяжение образца и величину зазора между диском и днищем чаши.

Датчики перемещений б (индукционный, емкостной или фотоэлектрический) служат для регистрации перемвщений друг относительно друга чаши и диска при их колебаниях вокруг общей оси. Температурные режимы образца задают печью 7, а ньютоновскую жидкость, например касторовое масло, термостатируют термостатом 8.

Принцип действия прибора следующий.

Чаше задают синусоидальное колебательное движение с частотой то вращением с постоянной скоростью эксцентрика 9, упирающегося в рычаг 10, соединенный с чашей и поджимаемый к эксцентрику пружиной 11. В зависимости от изменения модуля сдвига и вязкости испытуемого образца изменяется амплитуда колебаний диска и рассогласование по фазе его колебаний с колебаниями чаши.

Амплитуда колебаний А чаши будет А=А

° sin t, где А — максимальная амплитуда колебаний чаши. Крутящий момент М, переdA . даваемый диску, пропорционален q u

dt

dA

М = Ктт или М = Кт!то cos в1, где К вЂ” коdt 0 эффициент, учитывающий расстояние между днищами диска и чаши, а также высоту заполнения цилиндрического зазора между диском и чашей. Ясно, что величину К легко рассчитывают по уравнениям для сдвига ньютоновской жидкости в сосудах различной формы.

Зазор h между чашей и диском подбирают так, чтобы А„, )) б„или 6„= 0,01 Am, где

6 — максимальная амплитуда колебаний диска. В этом случае изменение 6 не будет

ЗО практически сказываться на синусоидальнос307316

Составитель Е. Р. Алешин

Редактор Л. Г. Герасимова Техред Л. Л. Евдонов

Корректор О. Б. Тюрина

Заказ 2336/7 Изд. № 976 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3 ти М, Расчет вязкоупругих параметров ведется по записанным кривым колебаний чаши и диска известным методом.

Предмет изобретения

Маятниковый прибор, содержащий маятник, генератор синусоидальной нагрузки образца, датчик колебаний, термостат, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, инерционная масса маятника выполнена в виде поплавка, погружен ного в чашу, соединенную при помощи рычага и пружины с эксцентриком.