Способ измерения виброизоляции

 

Класс 42с, 42,% 147792

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ((отписная грцппа Л (б5

А. С. Никифоров

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВИБРОИЗОДЯЦИИ

Заявлено 19 октября 1961 г. за Хо 748636/26-10 в Комитет Ilo делам изобретений и открытий ирн Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ЛЪ 11 за 1962 г.

Известны способы измерения виброизоляции препятствий, основанные на использовании полубесконечного стержня, возбуждаемого поперечной силой, в средней части которого крепится исследуемое препятс1вие, а амплитуды колебаний вдоль стержня фиксируются с помощь1о виброприемника и самописца уров ней. Применение подобных способов малоэффективно, так как требует значительных затрат времени на проведение лабораторных исследований виброизоляции препятствий в лабораторных условиях.

Для значительного сокращения времени, затрачиваемого на проведение измерений, в предлагаемом способе виброизоляцию препятствия определяют посредством сопоставления известного входного импеданса стержня без препятствия с изменяемым входным импедансом стержня, на котором установлено исследуемое препятствие.

На чертеже приведена блок-схема устройства, поясняющая описываемый способ.

В средней части полубесконечного стержня 1, один конец которого выполнен в виде клина, для устранения отражения от конца, погружаемого в песок 2, крепится исследуемое препятствие 8. Для устранения утечки энергии противоположный конец стержня 1 через крепление подвешивают с помощью механического фильтра, не указанного на чертеже, состоящего из чередующихся масс и эластичных пружин, Резонансная частота фильтра должна быть много меньше низшей из исследуемых частот. Возбуждение стержня 1 производят с помощью элекгродинамического возбудителя 4, выполненного из электродинамического громкоговорителя мощностью порядка 1 — 2 вт с кольцевой магнитной системой, и звукового генератора 5.

На возбудителе 4 и в точке возбуждения стержня 1 установлены миниатюрные пьезоэлектрические виброприемники б, 7, электрический

¹ 147792 сигнал с которых подается на измерительные усилители 8, 9 со стрелочным прибором. С выхода усилителей 8, 9 сигнал поступает на фа:.ометр 10, Виброизоляцию В препятствия определяют из соотношения:

В = 101д I — дб, (d где d — коэффициент прохождения энергии волн изгиба через препятствие.

Энергия, затрачиваемая на возбуждение стержня, с входным импсдансом Z> ñèëîé F 9

Г=

Z J

Входной импеданс стержня по отношению к поперечной возбуждаи щей силе

Z, то о.з 1+ д

2 где пго С„„. — масса стержня на единицу длины и скорость волн изгиба в стержне.

При наличии на стержне препятствия входной импеданс

Î "ã (a Р) т С

2 где а и b — вещественные коэффициенты.

Следовательно, виброизоляция препятствия после преобразований запишется в виде: а2 + /у2

В = 10 1д . дб, а

Таким образом, для определения виброизоляции:препятствия необходимо измерить входной импеданс стержня с установленным препятствием путем использования электродинамического возбудителя 4 с известной массой m магнитной системы.

При колебательной скорости g,„âîsáóäèòåëÿ сила, действующая ог возбудителя на стержень на частоте о

F = j mg„,.

В этом случае импеданс стержня

/вт; т

Zr

У где, — колебательная скорость стержня в точке возбуждения, Последнее равенство может быть записано в виде

7 „= от; (— sin +1 сова), где — отношение амплитуды колебаний возбудителя и стержня в точке возбуждения; а — сдвиг фазы между ними:

Из сравнения полученного значения импеданса стержня с его значением при наличии на стержне препятствия находим, что т 3 5о а = — р;арпа; b = р;сова, где p = ()2

m,1Л С„)

Ь вЂ” толщина стержня; С„„— скорость продольных волн в стержне.

¹ 147792

Подставляя взамен вещественных коэффициентов а и b их значения, получим расчетную формулу, пригодную для определения впброизоляции препятствия: ь

В = 10/g (дб. (sinJ.

Величина Р может быть вычислена по известным параметра» стержня и возбудителя 4. Таким образом, для определения впброизоляции препятствия 8 необходимо измерять лишь отношение амплитуды колебаний возбудителя и стержня в точке возбуждения, и сдвига фазы а между ними.

Описанный способ измерения виброизоляции дает возможность !

> несколько раз сократить время, затрачиваемое на проведение лабораторных исследований различного рода виброизолирующих устройсгв в научно-исследовательских учреждениях строительной, судостроптел;ной и других отраслях промышленности, занимающихся исследованием вопросов, связанных с уменьп!ением вибраций.

Предмет изобретения

Способ измерения виброизоляции, основанный на установке иссл дуемого препятствия на полубесконечный стержень, входной импеданс которого изменяется, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени измерений, виброизоляцию препятствия определяют путем сопоставления известного входного импеданса стержня без препятствия с измененяемым входным импедансом стержня, на котором установлено исследуемое препятствие

Составитель В. С. Козлов

Редактор H. С Кутафина Техред T П. Курилко

Корректор С. Ю. Цверина

Подп. к печ. 15Х!!1-62 r Формат бум. 70Х108 /, Объем 0,26 изд л

Зак 6716 Тираж 600 Цена 4 коп

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Типография ЦБТИ Москва, Петровка, !4