Устройство для измерения коэффи-циЕНТА пуАССОНА Советский патент 1981 года по МПК G01N29/00 B06B1/06 

1

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для измерения коэффициента Пуассона материалов.

Известно устройство для измерения коэффициента Пуассона, содержащее генератор и ультразвуковой искатель, выполненный в виде системы из электрически изолированиых иьезоиластин, электроды которых подключены к генератору синусоидальных сигналов, сдвинутых по фазе на л/2 1.

Недостатками этого устройства являются сложность измерения из-за необходимости подачи сигналов, сдвинутых на я/2, и значительное взаимное демпфирование пьезоиластин, что снижает точность измерения.

Цель изобретения - упрощение измерения и повышение точности.

Это достигается тем, что система выполнена из пьезоиластин, искатель снабжен клиновидным волноводом, на торцевой поверхности которого закреплена одна из пластин, электроды которой подключены через аттенюатор к генератору, а две другие установлены симметрично на боковых гранях волновода, а их электроды подключены встречно к выходу генератора.

Кроме того, высота клиновидного волновода искателя кратна половине длины ультразвуковой волны, возбуждаемой генератором.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 электрических синусоидальных колебаний, пьезопластины 2, 3 и 4, клиновидный волновод 5 и аттенюатор 6. Устройство работает следующим образом.

С выхода электрического генератора 1 синусоидальных колебаний поступает сигнал на электроды пьезопластин 2 и 3, которые подключены к выходу генератора 1

встречно. Под действием этого сигнала одна из этих пластин сжимается, а другая растягивается. В результате взаимодействия деформаций противоположного знака клиновидный волновод 5 смещается в поперечном направлении (параллельно поверхности образца).

Продольные колебания пьезопластины 4 проходят через волновод 5, высота которого кратна половине длины волны возбуждаемых колебаний, и достнгают поверхности образца со сдвигом по фазе на я/2 по отношению к поперечным колебаниям. Амплитуда продольных колебаний изменяется с помощью аттенюатора 6. В результате

взаимодействия продольной и поперечной

деформаций, сдвинутых относительно друг друга по фазе на я/2, рабочий конец волновода описывает эллиптическую траекторию с параметрами, зависящими от отношения амплитуд двух деформаций.

Формула н 3 о б р с 1 с 11 и я

1. Устройство для измерения коэффициента Пуассона, содержащее генератор и ультразвуковой искатель, выполненньтй в виде системы из электрически изолироваи 1ЫХ пьезоиластии, отличающееся тем, что, с целью упрощения измерения и, повышения точности, система выполнена из пьезопластин, искатель снабжен клиновидным волноводом, на торцевой поверхности которого закреплена одна из пластин, электроды которой подключены через аттенюатор к генератору, а две другие установлены симметрично на боковых гранях волновода, а их электроды подключены встречно к выходу генератора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что высота клиновидного волновода искателя кратна половине длины ультразвуКОБОЙ волны, возбуждаемой генератором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 210503, кл. В 06В 1/06, 1964 (црототип).