Способ определения форм колебаний упругого тела Советский патент 1979 года по МПК G01H13/00 G01M7/00 

1

Изобретение относится к вибрационным испытаниям, а именно к способам определения форм колебаний упругого тела, например оболочки, пластины и т.По, и может быть использовано в авиастроении, судостроении и других отраслях промышленности.

Известен способ определения форм колебаний упругого тела, по которому возбуждают колебания исследуемого тела, на поверхность тела наносят контрастный порошок и по концентрации порошка в узловых линиях в момент резонанса судят о форме колебания тела l .

Недостатком этого способа является невозможность определения форм колебаний тел сложной пространственной конфигурации.

Наиболее близким к изобретению по техническому существу является способ определения форм колебаний упругого тела, заключающийся в том, что возбуждают резонансные колебания исследуемого тела, регистрируют параметры резонанса и после этого находят узловые линии, по расположению которых определяют форму колебаний, с помощью перемещаемого по телу элемента 12, В качестве переметаемого

элемента используют пьезощуп. Сигнал с пьезощупа усиливается и подается на осциллограф. По отклонению луча на экране осциллографа определяется положение пучностей и узловых линий.

Недостатками данного способа является необходимость возбуждения колебаний с достаточно высоким уровнем и снижение точности исследования высокочастотных колебаний,так как пьезощуп имеет механическую рабочую часть, обладающую инерционными свойствами.

Целью изобретения является упрощение способа и повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве перемещаемого элемента используют наложенную на тело дополнительную связь, фиксируют точки тела, наложение связи в которых не вызывает изменения параметров резонанса, и эти точки принимают за точки, лежащие на узловых линиях.

Способ осуществляют следующим образом.

5

В исследуемом теле возбуждают колебания, регистрируют параметры резонанса (частоту и амплитуду) с помощью закрепленного на теле чувствительного датчика, сигнал с которого подается

0 на один вход осциллографа. Изменяя 36 частоту колебаний в теле по максимал ному отклонению луча на экране осцил лографа, можно определить момент резонанса. После этого находят узловые линии, по расположению которых определяют форму колебаний. Для нахождения узловых линий пере метают по исследуемому телу наложенную на тело дополнительную связь. Известно, что если связь находится на узловой линии, то параметры резонанса изменяться не будут. При смещении ее в пучность произойдет изменение как частоты, так и амплитуды колебаний тела. Фиксируют точки тела, -наложение связи в которых не вызывает изменения параметров резонанса, и эти точки принимают за точки, лежащие на узловых линиях. Связь может обладать упругими, инерционными и другими свойствами, это может быть и точечная опора. Упрощение известного способа осуществляется за счет использования простых средств нахождения узловых линий, не требующих применения мощного возбудителя колебаний, а повышение точности - за счет регистрации изменений сразу двух параметров (частоты и амплитуды) колебаний в за висимости от положения дополнительно связи. 0 Формула изобретения Способ определения форм колебаний упругого тела, заключающийся в том, что возбуждают резонансные колебания исследуемого тела, регистрируют параметры резонанса и после этого с помощью перемещаемого по телу элемента находят узловые линии, по расположению которых определяют форму колебаний, о т л и ч а ю щ и с я тем, что, с целью его упрощения и повышения точности, в качестве перемещаемого элемента используют наложенную на тело дополнительную связь, фиксируют точки тела, наложение связи в которых не вызывает изменения параметров резонанса, и эти точки принимают за точки, лежащие на узловых линиях. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Никулин М. В. Собственные колебания гладких и конструктивно-анизотропных цилиндрических оболочек при наличии статических нагрузок.Сб. статей Прочность и динамика авиационных двигателей , М., Машиностроение, вып. 2, 1965, с. 109, 2.Watkins- ;XD., СЙагу R.R. VibrationaE characteristeca of thinwaeCed conicaCg frustum shetSe (Abst of a paper) lilAA 4, 1, 1964.