ГОСТ Р ИСО 18437-1—2014
к нормальной деформации, в котором каждая величина может быть выражена комплексным числом.
Примечание 1 - Выражают в паскалях.
Примечание 2 - Комплексный модуль Юнга
Е*
для вязкоупругих материалов представляют в виде
Е* = Е’
+ i
Е",
где
Е’
- действительная часть комплексного модуля Юнга,
Е" -
мнимая часть комплексного
модуля Юнга (модуль потерь). Действительная часть характеризует получаемую и отдаваемую материалом
энергию при сжатии (растяжении) и релаксации, а мнимая - потери при преобразовании энергии.
3.2 коэффициент потерь (loss factor): Частотно зависимое отношение мнимой части комплекс
ного модуля упругости к его действительной части (т. е. тангенс фазового угла комплексного модуля
упругости) в области низких частот, где силами инерции можно пренебречь.
Примечание - Если для материала характерно наличие разности фаз (утла потерь)
S
между гармони
ческими процессами деформации и напряжения, то коэффициент потерь представляет собой тангенс этого угла.
3.3 линейность (linearity): Свойство динамического поведения упругих материалов, при котором
соблюдается принцип суперпозиции.
Примечание 1 - Принцип суперпозиции формулируется следующим образом: если откликом системы на
входной процесс .V](f) является выходной процесс а откликом на входной процесс - выходной
процесс >*2(f). то принцип суперпозиции для данной системы имеет место в том случае, если откликом на
входной процесс
a
.Vj(/)
+ fi
Л’->
(t
)
(се
и /У - некие константы) будет выходной процесс <2’У|(/)+ /У V j(/).
причем указанное равенство должно соблюдаться при всех значениях
а
. /У. ,Vj (г) и
х->
(/).
Примечание 2 - Проверка на линейность способом, непосредственно вытекающим из формулировки
принципа суперпозиции, непрактична. Часто для проверки на линейность достаточно проводить измерения мо
дуля упругости для ряда значений в диапазоне возможных входных величин. Если в условиях заданного предва
рительного нагружения динамический передаточный модуль номинально инвариантен к перестановке входных и
выходных величин, то такую систему считают линейной. По сути, проверку на линейность часто заменяют про
веркой пропорциональности между откликом системы и ее возбуждением.
4 Принципы измерений
4.1 Общи© положения
Модуль Юнга вязкоупругого материала зависит от частоты и температуры. Теоретические ас
пекты в отношении различных форм вибрации, характеристик упругости и обычно используемых ис
пытательных установок рассмотрены в ИСО 6721-1 и ИСО 4664-1. В ИСО 18437-2 - ИСО 18437-4 ус
тановлены три дополнительных метода, которые используются для получения необходимых данных о
модулях упругости. Поскольку каждый из этих методов имеет свои достоинства и недостатки, они все
рассматриваются в настоящем стандарте. Кроме того, метод, описанный в ИСО 18437-4. может быть
применен при наличии предварительного статического нагружения. Наконец, еще один стандарт серии,
ИСО 18437-5. устанавливает метод определения коэффициента Пуассона материала сравне нием
результатов измерений и расчетов, выполненных методом конечных элементов. Все четыре метода,
установленные вышеуказанными стандартами серии ИСО 18437, применимы только для ма териалов
с линейным поведением в условиях малых амплитуд напряжения.
Условиями применимости методов, рассматриваемых настоящим стандартом, являются:
a) линейность динамического поведения виброизолятора;
Примечание - Удовлетворяющий данному условию виброизолятор гложет включать в себя упругие эле
менты с нелинейной характеристикой зависимости прогиба от статической нагрузки при условии, что при данной
статической нагрузке они демонстрируют линейность отклика при воздействиях малых амплитуд.
b
) равномерное распределение поверхностей контактов виброизолятора со смежными конст
рукциями. по которым воспринимается и передается вибрация:
c) отсутствие взаимодействия между виброизолятором и окружающей средой (обычно воздухом).
Условие с) может не выполняется для виброизоляторов из пористых материалов, таких как пе
нопропилен. Для частот, как правило, выше 100 Гц взаимодействие среды с твердыми фазами мате
риала может быть достаточно существенным, чтобы изменить жесткость материала и потери в нем.
2