ГОСТ Р ИСО 18437-3-2014 Вибрация и удар. Определение динамических механических свойств вязкоупругих материалов. Часть 3. Метод изгибных колебаний консольно закрепленного образца

     4 Испытательное оборудование

(См. рисунок 1)

4.1 Электродинамический вибростенд

Электродинамический вибростенд должен создавать гармонические колебания конца консольной балки на заданной частоте за счет приложения силы, достаточной для создания перемещения с заданной амплитудой вдоль вертикальной оси. Обычно используемый в испытаниях вибростенд обладает следующими характеристиками:

- диапазон частот от 0,3 до 30 Гц;

- номинальная сила более 10 Н;

- амплитуда перемещения около 100 мкм.

4.2 Измерения силы

Обычно значения силы получают по результатам измерений амплитуды и фазы силы тока в управляющей катушке вибростенда. Калибровку вибростенда выполняют с применением грузов известной массы. Как правило, при измерениях силы должны быть выполнены следующие требования:

- диапазон частот от 0,3 до 30 Гц;

- неопределенность менее 0,5%.

4.3 Датчик перемещения

Для уменьшения влияния инерционности датчика предпочтительно использовать датчик бесконтактного типа (например, оптический или вихретоковый), позволяющий измерять амплитуду и фазу перемещения образца и удовлетворяющий следующим требованиям:

- диапазон частот от 0,3 до 30 Гц;

- неопределенность менее 0,5%.

1 - балка (образец); 2 - установочный блок; 3 - устройство зажима; 4 - датчик температуры; 5 - климатическая камера; 6 - штанга вибровозбудителя; 7 - электродинамический вибростенд; 8 - датчик силы; 9 - датчик перемещения; 10 - сигнал управления; 11 - система управления; 12 - компьютер; 13 - блок управления температурой

Примечание - Штанга, передающая возбуждение от вибростенда, жестко соединена с зажимным устройством образца.

Рисунок 1 - Схема испытательной установки

4.4 Устройства для зажима балки

Один конец образца жестко зажимают к раме, используя для этого установочный блок (см. 5.1). Другой конец образца с прикрепленным к нему установочным блоком зажимают с помощью специального устройства, через которое посредством штанги передается возбуждение от вибростенда.

Жесткость штанги и устройства зажима должна в десятки или сотни раз превосходить изгибную жесткость образца, чтобы измеряемое перемещение характеризовало деформацию только самого образца.

Система зажимов должна обеспечить вынужденные изгибные колебания образца как балки с защемленными концами. Вид наблюдаемой при этом деформации показан на рисунке 2.

Применение установочных блоков (не использовавшихся в прежние годы применения метода) признано необходимым для обеспечения точности и воспроизводимости результатов испытаний (см. [1]).

1 - балка (образец); 2 - установочный блок; 3 - устройство зажима; 4 - штанга вибровозбудителя

Рисунок 2 - Принцип деформации образца