В технике измерений известны установ.чи для определения модулей упругости первого и второго рода образцов жаропрочных металлов и сплавов, оборудованные электрической нагревательной печью для испытуемого образца, устройством для возбуждения в нем поперечных колебаний с резонансной частотой в автоколебателыюм режиме преобразовательно усилительпого устройства и блока питания.
Основной недостаток таких установок заключается в том, что OrU-i не дают возможности определять модули упругости первого и второго рода на одном и том же испытуемом образце без переналадки установки.
В описываемой установке этот недостаток устранен тем, что устройство для возбуждения в испытуемом образце поперечных колебаний выполнено в виде электродинамического вибратора, скрепленного штоком с керамической траверсой. Последняя устанавливается в нагревательной печи с закрепленными на траверсе электродами дифференциального емкостного датчика, расположенными под испытуемым образцом в узловых точках его поперечных кОиПебаний.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема установки; иг фиг. 2 - блок-схема установки.
Образец / в виде балочкп с прямоугольным поперечным сечением постоянным по всей длине укладывают на призмы керамической тра версы 2, на которой расположены электроды 5 дифференциального емкостного датчика. Два крайних электрода расположены против пуч ностей образца, а средний - заземленный электрод - расположен про тив центрального узла. Таким образом, при колебаниях образца емкост одной половины датчика увеличивается, а второй - уменьншется и на оборот.
Образец с траверсой устанавливают внутри нагревательной печи 4 Электроды емкостного датчика, нризмы и полый шток 5, соединяющи
№ 114964- 2 -
траверсу с электродинамическим вибратором 6, изготовлены из жаропрочного сплава (фиг. 1).
Преобразование механических колебаний испытуемого образца в электрические колебания с равной частотой может быть осуществлено применением любой из известных схем включения дифференциальных емкостных датчиков (фиг. 2).
В одном случае выходное напряжение генераторов может быть подано на смесительный каскад, на выходе которого может быть получено напряжение разностной частоты генераторов. Девиация частоты разностного напряжения будет происходить с частотой, равной частоте колебаний образца. Подав это напряжение на частотный детектор, получаем на выходе последнего напряжение низкой частоты, равной частоте колебаний образца.
В другом случае может быть осуществлена цепь связи между заэкранированными генераторами. При этом ток в цепи связи пропорционален отклонению несущих частот генераторов.. Таким образом, при колебаниях образца в цепи связи будет протекать переменный ток с частотой, равной частоте колебаний образца.
Сигнал с частотой, равной частоте колебаний образца предварительно усиленный подается на подвижную катущку электродинамического вибратора, соединенную с керамической траверсой, на которую укладывается образец. Вся установка в целом представляет собой автоколебательную систему, частота которой определяется собственной частотой колебаний образца.
Устойчивость автоколебаний обеспечивается соответствующим расположением электродов дифференциального емкостного датчика и вы-, бором частотной характеристики усилителя.
Предмет изобретения
Установка для определения модулей упругости первого и второго рода образцов жаропрочных металлов и сплавов, оборудованная элекгрической нагревательной печью для испытуемого образца, устройством для возбуждения в нем поперечных колебаний с резонансной частотой 3 автоколебательном режиме, преобразовательно-усилительного устрой:тва и блока питания, отличающаяся тем, что, с целью определения модулей упругости обоих родов на одном и том же испытуемом обэазце без переналадки установки, устройство для возбуждения в испытуемом образце поперечных колебаний выполнено в виде электродина;шческого вибратора, скрепленного щтоком с керамической траверсой, /станавливаемой в нагревательной печи с закрепленными на траверсе злектродами дифференциального емкостного датчика, расположенными 10Д испытуемым образцом в узловых точках его поперечных колебаний.
Ди рдзеренцаальный емкостный датчик
Блок питания устаноёкц Фиг. 2
