
استاندارد «روش آزمون استاندارد ASTM E756 برای اندازهگیری خواص میرایی ارتعاش مواد» که توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) تدوین شده است، روشی را برای اندازهگیری خواص میرایی ارتعاش مواد، از جمله ضریب اتلاف، مدول یانگ E و مدول برشی G، شرح میدهد.

این روش آزمایش، که در محدوده فرکانس ۵۰ تا ۵ کیلوهرتز و محدوده دمایی مفید ماده دقیق است، برای آزمایش موادی با کاربردهایی در ارتعاش سازه، آکوستیک ساختمان و کنترل نویز شنیداری مفید است. چنین موادی شامل فلزات، لعابها، سرامیکها، لاستیکها، پلاستیکها، ماتریسهای اپوکسی تقویتشده و چوبها هستند که میتوانند برای آزمایش پیکربندیهای نمونه شکل داده شوند.
ضریب اتلاف مواد و مدول مواد میراگر به ویژه در طراحی معیارهایی برای کنترل ارتعاش در سازهها و صدای منتشر شده از آنها در حالت رزونانس مفید هستند. این روش آزمایش، خواص یک ماده میراگر را با اندازهگیری غیرمستقیم با استفاده از نظریه تیر کنسول میراگر تعیین میکند. با اعمال نظریه تیر، خواص ماده میراگر حاصل، مستقل از هندسه نمونه آزمایشی مورد استفاده برای به دست آوردن آنها تعیین میشوند. سپس میتوان از این خواص ماده میراگر در کنار مدلهای ریاضی برای طراحی و پیشبینی عملکرد سیستمهای میراگر قبل از ساخت سختافزار استفاده کرد. این مدلها شامل قیاسهای ساده تیر و صفحه و همچنین مدلهای تحلیل المان محدود هستند.
این روش آزمایش، هنگامی که برای آزمایش مواد متشکل از یک لایه واحد و همگن استفاده میشود، نتایج خوبی به همراه دارد. در برخی از کاربردهای میرایی، یک طرح میرایی ممکن است از دو یا چند لایه با خواص کاملاً متفاوت تشکیل شده باشد. برای اطمینان از بالاترین دقت ممکن در پیشبینیهای مدل ریاضی، لایههای تشکیلدهنده این طرحهای پیچیده باید جداگانه آزمایش شوند.
تمام اندازهگیریهای میرایی در محدوده خطی انجام میشوند، به این معنی که مواد میرایی مطابق با نظریه ویسکوالاستیک خطی رفتار میکنند. اگر نیروی اعمال شده، تیر را فراتر از ناحیه خطی تحریک کند، تجزیه و تحلیل دادهها قابل استفاده نیست. برای رفتار خطی تیر، حداکثر جابجایی از حالت سکون برای یک تیر کامپوزیت باید کمتر از ضخامت تیر پایه باشد.
دامنه سیگنال نیروی اعمال شده به مبدل تحریک با فرکانس ثابت نگه داشته میشود. اگر دامنه نیرو را نتوان ثابت نگه داشت، پاسخ پرتو باید بر دامنه نیرو تقسیم شود. سپس نسبت پاسخ به نیرو (که به آن انطباق یا پیکاپ میگویند) به عنوان تابعی از فرکانس برای ارزیابی میرایی استفاده میشود.
استاندارد ASTM E756 در درجه اول به دلایل زیر ضروری تلقی میشود:
به طور خلاصه، استاندارد ASTM E756 ضروری است زیرا روشی قابل اعتماد، تکرارپذیر و مورد قبول صنعت را برای توصیف نحوه واکنش مواد به ارتعاش ارائه میدهد. این امر از انتخاب مواد، طراحی سیستم، ایمنی محصول و نوآوری در بخشهای مختلف پشتیبانی میکند.
خواص میرایی ارتعاش مواد، میزان جذب و اتلاف انرژی ارتعاش توسط یک ماده را توصیف میکند و مانع از عبور یا بازتاب آن میشود. به عبارت ساده، وقتی چیزی میلرزد یا میلرزد (مانند موتور ماشین یا ماشین لباسشویی)، مواد خاصی میتوانند به آرام کردن ارتعاش کمک کنند (مانند بالشتکی که انرژی را جذب میکند). این توانایی، میرایی ارتعاش نامیده میشود.
ویژگی کلیدی اندازهگیری شده، ضریب اتلاف است. این معیار اصلی است. این نشان میدهد که یک ماده چه مقدار از انرژی ارتعاش را به گرما تبدیل میکند تا اینکه آن را هدایت کند. ضریب اتلاف بالاتر نشان دهنده میرایی بهتر است. مدول دینامیکی نشان دهنده میزان سفتی ماده هنگام ارتعاش است. اغلب برای درک چگونگی رفتار ماده در شرایط دنیای واقعی، این ضریب با میرایی ترکیب میشود.
نمونههایی از مواد میراگر عبارتند از:
خواص میرایی ارتعاش مواد برای کاهش سر و صدا (به ویژه در اتومبیلها، ساختمانها و لوازم الکترونیکی) مهم است. آنها همچنین از قطعات در برابر خستگی یا خرابی ناشی از ارتعاش مداوم محافظت میکنند. آنها همچنین راحتی و عملکرد سیستم را بهبود میبخشند (مانند وسایل نقلیه بیصداتر یا ماشینآلات روانتر).
سازمان ما که سالهاست از طریق طیف گستردهای از فعالیتهای آزمایش، اندازهگیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسبوکارها در تمام بخشها پشتیبانی میکند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفتهای جهانی در علم و فناوری را دنبال میکنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با روش آزمون استاندارد ASTM E756 برای اندازهگیری خواص میرایی ارتعاش مواد ارائه میدهیم.
