SU382964A1 - Устройство для определения динамического модуля сдвига волокон и нитей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к исслеаоваии м физико-механических свойств волокон и нитей.

РТзвестно устройство дл  определени  динамического модул  сдвига волокон и иигей, содержандее генератор зондируюнди.х импульсов , излучатель и датчик ультразвуковых крутильных колебаний, ннтенаправители, широкоиолосиый усилитель, формирователь импульсов , триггер и из.мерительиый блок с цифровым или аиалоговым выходом.

Однако известное устройство не позвол ет проводить измерени  динамического модул  сдвига анизотроииых волокон и нитей.

Это объ сн етс  тем, что нри возбуждении поперечной (крутильной) волны в анизотропном теле возникают миогомодовые упругие колебани , содержащие как крутильную, так продольную и изгибную моды, распростран ющиес  с различными групповыми скорост ми. Существующие датчики крутильных колгбаНИИ в значительной степени чувствительны к продольным и изгибным колебани м, поэтому их выходное напр жение, кроме сигнала крутильной моды, содержит наложенные на него сигналы продольной и изгибной мод.

Это приводит к тому, что точиость измерений скорости распространени  крутильных колебаний известным устройством занижаетс  и не может быть достоверно определена при исследоваиии анизотропиых волокон и нитей,

так как сигналы продольной и крутильно мод имеют близкие ио величине амплитуды.

Цель изобретени  - обеспечить возможность исследовани  анизотропных волокон и нитей с повышенной точностью.

Это достигаетс  тем, что предлагаемое устройство снабжено датчиком продольных колебаний , блоком коррекции сигнала и суммирующим блоком. Выход датчика продольных колебаний св зан с входом блока коррекции, а выход блока коррекции и выход датчика крутильных колебаний - с входами суммирующего блока.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого ycTpoiiCTBa.

Прибор состоит из генератора / зондирующих импульсов, излучател  2 высокочастотных крутильных колебаний, датчика 5 ультразвуковых Крутильных колебаний, датчика 4 продольных колебаний, блока 5 коррекции сигнала датчика продольных колебаний, суммирующего блока 6, усилител  7, блока формировани  импульсов S. триггера 9, из.мерительного устро ст 5а 10, нитенаправителей // н 2.

Устройство работает следующим образом. От генератора / зондирующих импульсов поступают короткие электрические им-пульсы фиксированной частоты следовани  на излучатель , позбуждпюиии в исследуемом образ3

це /J упругий крутильный импульс затухающих гармонических колебаний ультразвуковой частоты, соответствующей собствеппой частоте излучател .

Одновремеппо с генератора подаетс  задержанпый импульс на вход триггера 9, измен ющий его исходное состо ние. Упруга  волна, проИ1едща  по исСиТедуемому образпу, одновременно принимаетс  датчиками 3 и 4 крутильных и продольных колебаний. Сигнал с датчика продольных колебаний поступает на вход корректирующего блока 5, осун1ествл ющего аМПЛитудно-фазовую корректировку по сигиалу иродольной моды датчика крутильных колебаний. Соответствующим образом сформированный с блока 5 подаетс  одновременно с многомодовы.м сигналом датчика 3 крутильных колебаний на вход суммирующего блока 6, в котором происходит взаимна  компенсаци  сигнала продольной моды датчика крутильных колебаний лротивофазиым сигналом датчика продольных колебаний.

Выделенный таким образом сигнал датчика крутильиых колебаний, соответствующий крутильной моде ультразвукового упругого пмп льса , поступает на вход усилител  7, а затем - на формирующий блок 6, где он преобразуетс  в стандартный импульс с а рутым пе4

редним фронтом, опрокидываюпщй триггер У 1 исходное положеп1 е.

Сигнал с триггера подаетс  на и:5мерител1 ное устройство /О, нреобразующее длит; льность импульса триггера, равную времени прохо 1 дени  упругой кругилыюй юлиы в исследуемом образне, в цифровой или аиал)говый выходной сигнал, соответствующий времени раснространени  крутильной волны или ее скорости.

Предмет изобретени 

Устройство дл  определени  динамического модул  сдвига волокон и нитей, содержан1ее

генератор зондирующих импульсов, излучатель и датчик ультразвуковых крутильиых колебаиий , нитенаправители, усилитель, формирователь Импульсов, триггер, измерительный блок, отличающеес  тем, что, с целью обеспечеии  возможности исследовани  анизотропных волокон и иитей с повыщенной точностью, оно снабжено датчиком иродольных колебаиий , блоком коррекции и суммнрую1н.им блоком; причем выход датчика продольных колебаний св зан с входом блока коррекции, а йыход блока коррекции и выход датчика крутильиых колебаний - с входами суммируюИ1его блока.