Способ определения постоянных упругости твердых изотропных тел

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИЛЬСТВУ

<111 868364

Союз Советскнк

Соцналнстнческнк

Республнн е (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2903 80 (21) 2875500/18-28 (51)М. Кл, с присоединением заявки Ио—

G 01 Н 5/00//

G 01 N 29/00

Государственный «оинтет

СССР . но дедам изобретений

II от«рытнй (23) Приоритет -.

Опубликовано 300%81. Бюллетень 89 36 (53) УДК 534.22 (0.88. 8) Дата опубликования описания 3009.81

С

Л.Б. Юозонене и С.И. Саяуска

Каунасский политехнический институт=---им. Антанаса Снечкуса (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОСТОЯННЫХ

УПРУГОСТИ ТВЕРДЫХ ИЗОТРОПНЫХ .ТЕЛ

Ю с1»

Ф 9 » т

d»

Е = 2P — -1 (4+4), Ф.ь

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании и контроле физико-механических свойств твердых иэотропных материалов.

Известен способ определения постоянных упругости твердых иэотропных тел, заключающийся в том, что возбуждают в исследуемом теле поверхност- 10 но-продольные волны, регистрируют и измеряют параметры, зависящие от скорости распространения этих волн, и по измеренным результатам рассчитывают постоянные упругости (1).

Недостатком указанного способа является сложность реализации и низкая точность измерений вследствие того, что необходимо поддерживать неизменной точку ввода ультразвуковых волн, и отсутствие воэможности 2О автоматизации измерений.

Цель изобретения — упрощение, повышение точности измерений и автоматизация.

Указанная цель достигается.тем, что дополнительно возбуждают объемные продольные волны, в качестве параметра выбирают время прохождения объемных продольных волн через иссле.дуемое тело, находят время прохождеиия поверхностно-продольных и объем" ных продольных волн через исследуемое тело, определяют коэффициент

Пуассона в зависимости от полученного: отношения t qj+ <,à постоянные упругости рассчитывают по формулам время прохождения объемных продольных волн через исследуемое тело;

- время прохождения поверхPL ностно-продольных волн через исследуемое тело; — плотность материала исследуемого тела

d - длина исследуемого тела; т С с — отношение, определяемое в зависимости от отношения ьМа ст — скорость поперечных волн; c - скорость объемных продольных волн.

На фиг. 1 изображена схема устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 — график зависимости .у и r от отношения рь)+ .

8.ба 364

3S

Формула изобретения

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 4 °

Способ 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 волны возбуждаются в зависимости от положения пьезоизлучателя 1 и пьезоприемника 4 относительно исследуемого тела 3. Измерителем 5 временных интервалов поочередно замеряют время или 1Р„прохождения поверхностно-продольных и объемных волн через исследуемое тело 1 длиной d и находят отношение с .

cp„

По измеренному отношению1 1 из графика зависимости М и r, изображенном на фиг. 2, определяют постоянные упругости по формулам ,О =р — Р E=29 gg (

Основными преимуществами способа являются простота, повышение точности измерений и ускорение их за счет автоматизации процесса.

Способ определения постоянных упругости твердых иэотропных тел, заключающийся в том, что возбуждают в исследуемом теле поверхностно-про" дольные волны, регистрируют и измеряют параметры, зависящие от скорости распространения этих волн, и по измеренным результатам рассчитывают постоянные упругости, о т л и ч а юшийся тем,1что, с целью упрощения,повышения. точности и автоматизации измерений, дополнительно возбуждают объемные продольные волны, в качестве параметра выбирают время прохождения объемных продольных волн через исследуемое тело, находят время прохождения поверхностно-продольных и объемных продольных волн через

15 исследуемое тело, определяют коэффициент Пуассона в зависимости от полученного отношения 4>„)t< а постоянные упругости рассчитывают по формулам и

Ь

dz.

E = 2р )" И+ )

25 где iL — время прохождения объемных продольных волн через исследуемое тело;

9 — плотность материала исследуемого тела;

d - длина исследуемого телами время прохождения поверхностно-продольных волн через исследуемое тело; .=С )с, — отношение, определяемое в зависимости от Р ; с — скорость поперечных волн; с - скорость объемных продольI ных ВОлн °

Источники информации, 40 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 757910, кл. G 01 N 3/00, 1978.

868364

Составитель В. Лопухин

Редактор В. Петраш Техред N.Ðåéâåñ Корректор С. Шекмар

Заказ 8301/51

Филиал ППП Патент, r.. Ужгород, ул. Проектная, 4 у

0,ФХ

0,И

ОИ

ОИ

О,Ч1

ОФ

039

ЮЯ8 д37

ЮЯ

ОЗХ

РЗ

083 ,оз аз

ОЯ ог

ОЛ

1Р 1f P 13 fP y рЦ .

Жlг z

Тираж 487 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5