動(dòng)態(tài)法測定彈性模量(參考版)
2025-06-21 12:50本頁面
【正文】 m) 懸絲共振時(shí)可明顯看出懸絲上形成駐波。k) 接收信號在共振點(diǎn)附近相位會(huì)發(fā)生突變，示波器上橢圓主軸會(huì)在Y軸左右偏移，高溫時(shí)因試樣機(jī)械品質(zhì)因數(shù)下降，且試樣在爐內(nèi)采用其他判別方式均困難，此成為主要判據(jù)。i) 如試樣材質(zhì)不均勻或呈橢圓形，就會(huì)有多個(gè)共振頻率出現(xiàn)，只能通過更換合格試樣解決。h) 頻率比法進(jìn)行判別。g) 用懸掛法吊扎必須牢靠，二根懸絲必須在通過試樣直徑的鉛垂面上。f) 在共振頻率附近進(jìn)行頻率掃描時(shí)，共振頻率兩側(cè)信號相位會(huì)有突然變化，導(dǎo)致李薩如圖形在Y軸左右明顯擺動(dòng)。對于一些細(xì)長桿狀（或片狀）試樣，有時(shí)能直接看到波腹或波節(jié)。對扁平試樣用細(xì)硅膠粉撒在試樣上，可在波節(jié)處發(fā)生明顯聚集。d) 試樣發(fā)生共振需要孕育過程，切斷信號源后亦會(huì)逐漸衰減，它的共振峰寬度較窄，信號較強(qiáng)。b) 換能器或懸絲發(fā)生共振時(shí)可通過對上述部件施加負(fù)荷（例如用力夾緊），可使此共振信號變化或消失。因此，正確的判斷示波器上顯示的共振信號是否為試樣真正共振信號成為關(guān)鍵，可用下述判據(jù)作判斷。5．懸掛點(diǎn)或支撐點(diǎn)如在節(jié)點(diǎn)時(shí)難于測定，全放在端點(diǎn)，測定雖很方便但引入系統(tǒng)誤差，作曲線時(shí)推薦采用二端懸掛方式取得較好效果。3．信號源—換能器—放大器—示波器均應(yīng)共“地”。如焊接只能用15W左右烙鐵迅速焊接（不要超過3秒）否則極易損壞。熱電偶必須在爐膛中心位置?！咀⒁馐马?xiàng)】每臺加熱爐實(shí)用功率800W（小心燙傷），如有多臺加熱爐同時(shí)工作務(wù)必注意實(shí)驗(yàn)室所配電源的負(fù)荷能力是否適應(yīng)。7．測出曲線：畫出曲線，自室溫開始每50100℃測一次共振頻率，最好采用端點(diǎn)懸掛接收方式以保證較好的激發(fā)—接收效果，每一個(gè)測點(diǎn)保溫時(shí)間約10分鐘以使試樣內(nèi)外均勻，對非嚴(yán)格測定、保溫時(shí)間可減少，對精確測定尚需考慮試樣膨脹的影響。建議采用在接近二端激發(fā)—接收方式以取得最好效果。5．換用其他三種試樣驗(yàn)證直徑—長度和共振頻率的關(guān)系是否符合附錄（22）—（25）式。3．若示波器顯示信號太大或太小時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)信號源的輸出或示波器的放大倍率使波形大小合適。輕敲桌面，示波器Y軸信號大小立即變動(dòng)并與敲擊強(qiáng)度有關(guān)，這就說明整套裝置已處于工作狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)采用支撐式支架還能較為方便的測定出一次諧波共振頻率。8．圖6為支撐式支架，激發(fā)和接收換能器均可沿橫桿AB水平調(diào)動(dòng)位置。不要接反，當(dāng)溫控器的主2二點(diǎn)反接或熱電偶處于開路狀態(tài)（說明熱電偶熱點(diǎn)已開焊，須重新焊好或換用熱電偶）時(shí)，顯示器將顯示(1500～1900℃)較大溫度以示警告（熱電偶在出廠時(shí)已連接好，可直接使用）。輸出電壓可在50～220V連續(xù)可調(diào)，最高使用溫度雖能達(dá)到1200℃，但經(jīng)常使用溫度在室溫≤1000℃時(shí)可延長其使用壽命。先將“測量設(shè)定”開關(guān)置于“設(shè)定”檔，調(diào)節(jié)好欲設(shè)定的溫度，然后推向“測量”處，這時(shí)屏幕上顯示出爐腔內(nèi)熱電偶所處實(shí)際溫度，當(dāng)爐腔溫度升到設(shè)定溫度附近，控制器即起作用，通過控制爐體電源的通斷使?fàn)t溫維持恒定。建議在600℃范圍內(nèi)使用慢升溫，注意當(dāng)試樣內(nèi)外溫度一致時(shí)，測定的數(shù)據(jù)才是該溫度時(shí)的真實(shí)數(shù)據(jù)，測定前先確定“設(shè)定”溫度，然后撥至“測量”檔，這時(shí)顯示出實(shí)際爐溫。當(dāng)將試樣裝好并調(diào)整呈水平后，放入熱電偶，注意不要碰熱電偶及試樣，將發(fā)熱體二頭及頂部開口用保溫氈堵死，留二孔讓懸絲通過就可作升溫實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)完畢后務(wù)必切斷電源。由耐火材料作的發(fā)熱體外采用優(yōu)質(zhì)硅酸鋁纖維作保溫材料。4．6為示波器，其靈敏度最好為5mv/div以上，但10mv/div的亦勉為可用。但直徑必須一致，質(zhì)量分布必須均勻，試樣內(nèi)部不能有夾渣、氣孔及偏析，否則會(huì)出現(xiàn)多個(gè)共振頻率。兩種換能器均采用壓電換能器。 分別有激發(fā)—接收放大器，當(dāng)感到自備信號源功率不足或感到接收信號微弱時(shí)使用，其放大倍率分別為10~100倍，一般情況下采用的信號源及換能器時(shí)無須使用放大器。裝置各部分如下：1．功率函數(shù)信號發(fā)生器，可產(chǎn)生5～500KHz、功率（6W）的信號，有粗調(diào)及二級精密（）微調(diào)，石英穩(wěn)頻，有方波、正弦波及三角波三種波形輸出，本實(shí)驗(yàn)使用正弦波，其輸出強(qiáng)度可用分段或連
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