M02 - Stavební zkušebnictví
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
Poněvadž při tomto způsobu rozkmitávání prvku jde o vynucené kmitání, bylo
by správné upravit získanou hodnotu rezonanční frekvence o vliv tlumení kmi-
tání. Hodnoty tlumení u běžných materiálů jsou však natolik malé, že jejich
vliv lze pro běžnou praxi zanedbat.
Tlumení kmitání má ale vliv na tvar rezonanční křivky. Je-li útlum nepatrný, je
v okolí rezonance nárůst amplitud velmi strmý, s ostrým vrcholem rezonanční
křivky. V tomto případě se dá hodnota rezonanční frekvence velmi dobře a
jednoznačně určit (např. u hutných materiálů). Při velkém útlumu je nárůst
amplitud velmi pozvolný, rezonanční křivka je značně protáhlá a její zaoblený
vrchol není jednoznačně vyznačený. Pro tento případ je určení rezonanční
frekvence značně nejisté, tyto případy nastávají např. u mladých, vlhkých nebo
porušených betonových vzorků. Nejvíce potíží však vzniká, vyskytne-li se při
měření dvojvrcholový tvar rezonanční křivky. Ten může vzniknout při běžném
měření na některých „krátkých“ tělesech (krychlích, deskách, válcích) vlivem
blízkých rezonančních frekvencí různého typu kmitání. U dlouhých zkušebních
vzorků to nastává, jsou-li nestejnoměrně zpracovány (různá hutnost horní a
dolní vrstvy) nebo i vlivem nezpozorovaných vnitřních nespojitostí (hnízda,
mikrotrhliny apod.). V těchto případech se za „rezonanční“ frekvenci bere
průměrná hodnota získaná z rezonancí obou vrcholů (fR = fR1+ fR2) s tím vě-
domím, že z toho vyplývá pro další výpočty značná nejistota.
Charakteristikou útlumu bývá obvykle logaritmický dekrement tlumení δ, kte-
rý se určí jako přirozený logaritmus poměru dvou následujících amplitud tlu-
meného kmitání zkušebního prvku. Dá se rovněž zjistit z tvaru rezonanční
křivky, z poměru její šířky při určité amplitudě k její rezonanční frekvenci.
- 41 (48) -
Obr. 5.7 Křivka pro logaritmický.dekrement
Obr. 5.8 Rezonanční křivka pro výpočet logaritmického dekrementu
Podle obr. 5.7 se logaritmický dekrement vypočítá buď ze vztahu :
(
)
R
f
f
f
/
1
2 −
=
π
δ
(5.12)
nebo podle obr. 6.8 ze vztahu :
(
)
( )
R
f
f
f
3
1
2
/
−
=
π
δ
(5.13)
5.4.4. Měřící přístroje
Rezonanční měřicí aparatura sestává ze dvou hlavních obvodů : budícího a
snímacího.
Budící obvod sestává:
• z budícího generátoru (tónového generátoru) s plynule regulovatelným kmi-