Модели, эквивалентные по демпфированию, в экспериментах по определению параметров внутреннего трения в материалах

Cовершенствуются методы экспериментального определения параметров внутреннего трения в материалах. Цель лабораторных экспериментов - получить физические параметры материала, позволяющие учитывать силы демпфирования при одноосном напряженном состоянии. Исследования ориентированы на модель внутреннего трения, которая строится на использовании обобщенной модели Прандтля, дающей частотно независимое внутреннее трение и позволяющей учитывать зависимость внутреннего трения от уровня меняющихся во времени напряжений. На специально изготовленной лабораторной установке записываются затухающие колебания при чистом изгибе. Описывается установка, опорные точки которой совпадают с точками покоя реализуемой формы собственных колебаний. Получен алгоритм камеральной обработки экспериментальных данных. Предлагается использовать виртуальную систему, эквивалентную по демпфированию и являющуюся системой с одной динамической степенью свободы. Привлечение воображаемой системы позволяет, выполнив испытания образца на чистый изгиб, получить данные, соответствующие растяжению - сжатию. Методика дает возможность использовать длинные образцы, что снижает отрицательное влияние концентрации напряжений в заделках, а схема, эквивалентная по демпфированию, - использовать образцы с произвольным поперечным сечением. Приводятся полученные параметры демпфирования для малоуглеродистой стали.