Оказалось, что скорость продольных волн крайне слабо зависит от структуры биологических сред, а скорость сдвиговых волн, связанная с модулем сдвига, является чувствительным структурным показателем, позволяющим дифференцировать разные ткани, их состояние и патологические изменения.

Благодаря этому появилось новое акустическое направление в медицинской диагностике, в контроле за эффективностью лечения широкого класса патологий и диагностике рака внутренних органов человека.

Анализ физических теорий прочности гетерофазных древесных материалов позволяет еще раз с большой убедительностью утверждать, что между их упругими и прочностными характеристиками должна существовать корреляция. В этом плане физическая теория, развитая для идеальных кристаллических решеток, в материалах с континуумом микро- и макродефектов также экспериментально подтверждается.

В качестве разрушающего параметра лучше использовать предельное напряжение растяжению, в качестве неразрушающего - динамический модуль сдвига, определяемый динамическими методами.

(далее...)

По этой причине меньше оснований предполагать, что модуль упругости также пропорционален количеству связей в единице объема, так как их основное количество деформации растяжения может не зафиксировать. При крутильных колебаниях образца возникает прямо противоположная картина. В условиях чистого сдвига работают и воспринимают внешний закручивающий момент и таким образом проявляют себя все поперечные связи, за исключением связей, направленных вдоль вертикальной оси кручения. По этой причине динамический модуль сдвига пропорционален количеству связей в единице объема за некоторым малым исключением. Стремление измерительного растягивающего напряжения к нулю делает это исключение пренебрежимо малым.

(далее...)

В данном случае под цепью подразумевается сегмент молекулы, расположенный между соседними узлами сетки. Если использовать механическую аналогию с обычной цепью, то следовало бы этот сегмент назвать звеном цепи, а не цепью. Величина N обусловлена числом поперечных сшивок, точнее каждая новая поперечная сшивка приводит к появлению двух новых цепей-сегментов, т.е. N равно удвоенному числу сшивок в единице объема.

В работе приводятся данные Мура и Уотсона, полученные ими в 1956 г., доказавшие адекватность измеренной величины модуля сдвига и модуля сдвига по числу поперечных связей, рассчитанного.

Наиболее важным выводом из этих рассуждений является следующий: если модуль сдвига функционально связан с числом поперечных связей в каучукоподобном материале, то понятно почему он является структурно-чувствительной характеристикой материала.

(далее...)

Рассмотрение каучукоподобных свойств помогает изучать поведение и других полимеров в разнообразных состояниях: стеклообразном, кристаллическом и расплавленном. В отличие от других полимеров в каучуке все типы деформаций происходят без изменения объема. Это означает, что деформация сетки, образующейся за счет поперечных связей между длинноцепными молекулами в результате вулканизации, протекает без изменения сил межмолекулярного притяжения и, следовательно, без изменения объема. Экспериментальными доказательствами того, что каучук практически :несжимаем и деформацией объема в нем можно пренебречь, является тот факт, что при гидростатическом давлении в 1 МПа изменение объема.

Теоретическое значение напряжения о от относительного растяжения . определяется уравнением, где отношение длины образца после приложения силы к первоначальной длине образца; о рассчитывается по отношению к площади еще недеформированного образца; С - константа эластичности, соответствующая модулю сдвига.

(далее...)

Интересные результаты, имеющие прямое отношение к рассматриваемому вопросу, получены при установлении корреляционных зависимостей между прочностью на изгиб и плотностью древесностружечных плит, модулем сдвига и плотностью и модулем сдвига и модулем Юнга, полученные на 200 образцах. Сопряженные значения для зависимостей представлены, а рассчитанные коэффициенты корреляции для четырех параметров древесностружечных плит приведены ниже.

Анализ корреляционных зависимостей показывает, что с достаточно большой надежностью модуль сдвига действительно может быть единственным параметром качества выпускаемых плит. Причем можно отметить, что коэффициенты корреляции возрастают по мере исключения из измерений параметров по предельным нагрузкам. В пределе связь между модулями сдвига и Юнга почти приближается к аналитической зависимости (г--1). Иными словами, уже есть достаточно оснований для существенного сокращения тестированных испытаний древесностружечных плит и создания соответствующих стандартов на продукцию по неразрушающим параметрам.

(далее...)

Корреляция между добротностью и пределом прочности на изгиб практически отсутствует. Добротность колеблющейся системы может быть конкурентоспособной с модулем сдвига только при резком изменении технологии. При стабильной технологии более надежной характеристикой качества является модуль сдвига.

Обращает на себя внимание, что гистограмма по модулю сдвига  значительно менее размазана по оси абсцисс - 40 % против 60-80 % для остальных характеристик. Это означает, что динамический модуль сдвига является более репрезентативным параметром структуры, определяемым с меньшей погрешностью. Этот результат очевиден, так как при разрушающих испытаниях древесностружечных плит образец разрушается в наиболее опасном сечении, местопребывание которого подчиняется статистическим закономерностям.

(далее...)

В течение двух кварталов 1977- 1978 гг. было произведено шесть представительных отборов (более 400 образцов размерами 1.9x5,0x25 см). В качестве адеструктивных параметров на резонансной установке (см. раздел 4,2 гл. II) измерялись динамический модуль сдвига в и добротность колеблющейся системы (2, характеризующая рассеяние упругой энергии в образце за одно полное колебание и обусловленная количеством дефектов в образце древесностружечной плиты.

Те же самые образцы были подвергнуты затем стандартным испытаниям на пределы прочности при изгибе а„ и при растяжении ор перпендикулярно плиты. Затем сопряженные значения разрушающих и неразрушающих показателей по месяцам были статистически обработаны с помощью ЭВМ 15СМ с расчетом уравнений регрессии, коэффициентов корреляции, дисперсий и средних квадратичных отклонений.

(далее...)

Для исчерпывающей характеристики качества плит этот перечень параметров мог бы быть существенно увеличен. Однако для оперативного и валового контроля выпускаемой продукции при стабилизированной технологии такой подход вряд ли можно считать разумным.

Очевидно противоположная тенденция, направленная на резкое сокращение обязательных испытаний, может встретить бесспорное одобрение работников отрасли при условии необходимой надежности и объективной аттестации качества продукции. Такой подход к оценке качества любой продукции тормозится причинами, главные из которых сводятся к отсутствию соответствующего приборного парка, недостаточности убедительных свидетельств в пользу соответствующих экспресс методов оценки качества, отсутствию новых ГОСТов и вследствие обычной инертности при внедрении новых методов.

(далее...)

Плотность сосновой древесины варьировала в пределах 450-550 кгм3, а березовой 550-650 кгм2. Плотность древесины в абсолютно сухом состоянии р0 определялась по диаграмме Кольмана, а модуль сдвига рассчитывался по формуле. Оказалось, что для обеих пород в исследуемом диапазоне плотностей уравнение регрессии имеет вид

Обработка результатов проводилась методом наименьших квадратов на мини-ЭВМ Искра-1256. Для оценки выборочной дисперсии и доверительных интервалов коэффициентов регрессии был применен метод микростатики с оценкой по критерию. Корреляционное отношение в рассчитывалось по величине остаточной дисперсии и составило для выражения. Средняя величина выборочной дисперсии по текущим измерениям для 95 %-ной вероятности по критерию Кохрана. Доверительный интервал изменения коэффициента регресии для 95%-ной вероятности по критерию Стъюдента составил.

(далее...)

Для окончательного решения вопроса и реализации конечной цели подобных исследований необходимы: представительность выборки, полная статистическая обработка поля сопряженных значений неразрушающих и разрушающих показателей качества и корректный сравнительный анализ получаемых результатов. Проведенные исследования показали, что специальным решением Минлесбумпрома СССР пора уже для некоторых видов исследованной продукции поставить смелый эксперимент по ее выпуску и приему по одному неразрушающему показателю качества - динамическому модулю сдвига. После реализации этого решения необходимо будет создавать целую серию стандартов на продукцию по новому показателю качества.

О корреляции между упругими характеристиками древесины и ее плотностью.

(далее...)

Проанализируем работу по установлению корреляционных зависимостей между разрушающими и неразрушающими показателями качества некоторых видов продукции на трех вышеперечисленных предприятиях отрасли. Обращает на себя внимание, что во всем третьем разделе верифицирующим неразрушающим параметром был выбран динамический модуль сдвига - наиболее структурно-чувствительная характеристика целлюлозно-бумажных материалов. Причин для этого много, однако определяющим аргументом для такого выбора является то, что в настоящее время создан экспресс-метод для неразрушающего контроля, обоснованный действующим с 01.01.84 ОСТом 13-163-83 и выпускаемой для отрасли серии установок типа УРОМС.

(далее...)

После построения поля сопряженных значений по неразрушающим и разрушающим параметрам исследованных материалов были рассчитаны их коэффициенты корреляции.

Анализ результатов статистической обработки, позволяет сделать следующие выводы.

1. Сопротивление излому для всех трех видов исследуемой продукции является непредставительной характеристикой по низкому значению  коэффициента  корреляции с динамическим модулем сдвига и по большому разбросу параметров гистограмм (П„, ДПщах)- По этим причинам измерение этой характеристики структуры нецелесообразно.

3. Для сульфитной беленой хвойной целлюлозы более репрезентативным разрушающим параметром является разрывная длина, а для картона - соответственно в первую очередь разрушающее усилие при сжатии кольца в поперечном направлении, а потом - сопротивление продавливанию.

(далее...)

По характеру гистограмм и коэффициентам корреляции можно судить о стабильности технологии изготовления некоторых целлюлозно-бумажных материалов.

Динамический модуль сдвига, измеряемый на установке УРОМС, может быть использован для одно параметровой оценки качества продукции на Сыктывкарском ЛПК с установлением необходимого разброса его значений по согласованию с предприятием-изготовителем.

О неразрушающем контроле качества продукции на Архангельском ЦБК. Для установления корреляционных зависимостей были выбраны следующие виды продукции Архангельского ЦБК: целлюлоза (ГОСТ 3914-74) сульфитная беленая из хвойной древесины (отливки 75 г'м2, масса размолота в мельнице ЦРА до степени помола 60°ШР) и картон для плоских слоев гофрированного картона массой 175 гм2 (ГОСТ 7420-78). Динамический модуль сдвига измерялся но ОСТ 13-163-83 на установке УРОМС на образцах отливок целлюлозы, изготовленных по одной из каждой партии, и на параллельных образцах, отобранных из тамбуров.

(далее...)

Точность его определения весьма удовлетворительная, а гарантия достоверности связи  выполняется достаточно хорошо. Аналогичные расчеты осуществлены для зависимости и получены следующие значения.

Таким образом, можно считать, что динамический модуль сдвига, как экспресс-характеристика структуры типографской бумаги № 1, ничуть не хуже по информативности, чем разрывной груз. А с учетом его осреднения на большую плоскость листа этот параметр более надежен и представителен.

Статистическая обработка корреляционных зависимостей для книжно-журнальной бумаги показала, что если для зависимости О(А') коэффициент корреляции составляет всего лишь 0,47, то для зависимости б(Р) он равен 0,76.  Причины отсутствия корреляции для К-Ж бумаги заключаются в том, что эта новая продукция Сыктывкарского ЛПК требует иного подхода к испытанию ее физико-механических свойств. В представлены среднеквадратичные отклонения измеренных показателей и их средние значения.

(далее...)