Измерение механических характеристик пластмасс, их растворов и расплавов по методу вынужденных гармонических колебаний широко распространено в практике лабораторных исследований. Это обусловлено: ясным теоретическим обоснованием метода, что позволяет находить достоверные значения модуля упругости и механических потерь; возможностью варьирования частоты в широких пределах, что особенно важно для физических состояний полимеров и областей переходов, в которых механические характеристики материала резко зависят от частоты; пригодностью метода для измерений в очень широком диапазоне измеряемых параметров. Метод вынужденных колебаний применяют в области частот от Ы0~5 примерно до 104 Гц для материалов с модулями упругости от 1 до 1010 Па и значений 8 от 1•10~4 до я/2. Для реализации этих диапазонов используют различные варианты рабочих органов, конструкции привода и схемы измерительных устройств.[2, С.129]
При возбуждении гармонических колебаний система уравнений, описывающих работу данной установки, записывается в матричном виде следующим образом:[2, С.39]
Использование метода вынужденных гармонических колебаний в области очень низких частот (ниже 10~2 Гц) сопряжено с принципиальной трудностью, состоящей в затянутости переходного процесса и необходимости проведения длительных измерений (при частоте 10~4 Гц для наблюдения за 4 — 5 циклами колебаний не хватает рабочего дня), что нерационально. Возможный путь преодоления этой трудности связан с использованием системы автоматического регулирования электромагнитного (или" другого) привода для поддержания заданного закона деформирования [12]. Пусть крутящий момент F(t), возбуждающий колебания, будет пропорционален разности между заданным psino^ и действительным 6(0 смещениями:[2, С.140]
Этот прибор также работает в режиме вынужденных гармонических колебаний в диапазоне частот от 'Г0~2 до 102 Гц. Привод, в котором использован электромеханический принцип, создает продольные колебания одного из концов образца. С другой стороны образца (подобно тому, как это сделано в «Реовиброне») установлен датчик усилия, основанный на использовании дифференциального трансформатора. Этот датчик весьма жесткий: он измеряет усилие в 10 Н при смещении приблизительно на 1 мкм. Датчики, которыми снабжен прибор, многопредельные. Это дает возможность измерять характеристики материалов с различными свойствами. Набор рабочих узлов, которыми укомплектован прибор, позволяет преобразовывать продольные колебания в сдвиговые, а также использовать привод для создания колебаний в вязкоупругих жидкостях. Особенностью прибора по сравнению с «Реовиброном» является возможность бесступенчатого регулирования частоты при ее изменении в широких пределах. Существенно также, что этот прибор может использоваться для измерений ползучести (при поддержании постоянного усилия измеряются деформации) и релаксации напряжений (измеряется изменение силы, требуемой для поддержания постоянного заданного смещения).[2, С.142]
Наложение гармонических колебаний на установившееся сдвиговое течение приводит к следующему распределению скоростей:[8, С.208]
Рис. 9. Влияние амплитуды гармонических колебаний на величину динамической вязкости для 8,54%-ного раствора полиизобутилена при различных скоростях сдвига в установившемся течении.[8, С.215]
Рис. 10. Влияние амплитуды ортогональных гармонических колебаний с частотой ю2 = 75,4 радиан/сек на динамическую вязкость, измеряемую при частоте coj = 62,8 радиан/сек.[8, С.216]
Для рассматриваемого режима деформации (наложение гармонических колебаний на установившееся течение в ортогональном направлении) Dn выражается через заданные параметры, определяющие режим деформации, следующим образом:[8, С.208]
Предварительно проведенные эксперименты показали, что наложение гармонических колебаний с амплитудами 0,04 или 0,08 на установившееся течение 8,54%-ного раствора приводит к одинаковым результатам; поэтому все динамические измерения в линейной[8, С.210]
Использование электромагнитного привода для создания вынужденных гармонических колебаний удачно сочетается с оптической системой измерений деформаций. Такой метод реализован в ряде приборов, и в частности в «крутильном вискозиметре» Р. Форгача [11].[2, С.139]
Величина у 0 = у ою представляет собой амплитуду скорости задаваемых гармонических колебаний. Важной характеристикой нор-[6, С.342]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.