Dinamikus állománymérési módszerek

Az előadások a következő témára: "Dinamikus állománymérési módszerek"— Előadás másolata:

1 Dinamikus állománymérési módszerek
elméleti és kísérleti összehasonlítása Felföldi József egyetemi docens SzIE, Élelmiszeripari Kar, Fizika-Automatika Tanszék

2 A dinamikus keménységmérési módszerek főbb csoportjai:
rezonanciás módszerek (pl. akusztikus hangválasz) értelmezés, keménységtényező felületi impulzus módszerek (ütés, ejtés) hullámterjedési tulajdonságok frekvencia-tartomány, méréstechnika

3 Cél mérőberendezés és módszer kialakítás a komplex dinamikus
mechanikai viselkedés vizsgálatára összefüggés keresése a vizsgált módszerek és eredmények között a kísérleti eredmények alapján a termények végeselemes modelljének numerikus analízise alapján

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16 dT ?

17

18

19

20

21 = dT * f = dT/T = dT * f dT = j * T = j / f Bemenőjel -> FFT1
Átviteli függvény: FFT1/ FFT2 Kimenőjel -> FFT2 A(f) és j(f) = dT * f

22 Eredmények

23 Modellanyagok: szoros összefüggés a terjedési sebesség
és a rezonancia-frekvencia között Előzetes eredmények (burgonya modellanyag): negyed- hullámhosszú rezgés d = l / 4; l = c * T = c / f c ~ f * d Hullámterjedés: Feltételezés: E ~ c2 ~ f2*d2 (állandó sűrűség esetén)

24 Egyedi burgonyaminták

25 Akusztikus keménységtényező alternatívák:
E ~ f2*m (rezgő rugó-tömeg rendszer) E ~ f2*m2/3 (végeselem-modellezés) E ~ f2*d2 A sűrűség figyelembe vételével d átmérőjű gömbre: E ~ c2*r ~ c2*m/V ~ f2*d2*m/d3 E ~ f2*m/d Ellenőrzés: a rezgési tulajdonságok végeselemes modellezésével

26

27

28 A végeselemes modellezés alapján
(homogén, gömb-alakú objektumra) E ~ f2* m2/3 - sűrűségfüggő E ~ f2*m - méretfüggő E ~ f2*d2 - sűrűségfüggő E ~ f2*m/d - sűrűségfüggetlen és méretfüggetlen

29 Impakt vizsgálat

30 R2 =

31

32

33

34

35 Következtetések Rendszer: komplex dinamikus jellemzés az anyagok
igen széles körére Akusztikus vizsgálat: keménységtényező (f2*m/d) Impakt vizsgálat: keménységtényező (1/dT2)