GB/T 17809-1999 阻尼材料复模量图示法-检测标准-检测项目-北检院

标准中涉及的相关检测项目

根据标准《GB/T 17809-1999 阻尼材料复模量图示法》，相关的检测项目、检测方法以及涉及的产品大致包括以下内容：

检测项目

动态力学性能（如复模量的实部和虚部）
损耗因子
频率范围内模量的变化
温度对性能的影响（温度频率相关性）

检测方法

标准中采用的主要检测方法是复模量图示法，具体检测方法包括：

利用动态分析仪器进行频率扫描，记录复模量的实部（储能模量）和虚部（损耗模量）。
通过材料在不同频率和温度条件下的响应对其动态力学性能进行表征。
对测试结果进行处理和绘图，得到复模量的频率图或温度图。

涉及产品

本标准适用于以下涉及阻尼性能的产品：

振动隔离材料，如建筑工程中的阻尼层材料。
汽车产业中使用的阻尼片，用于减震和隔音。
航空航天领域的结构阻尼材料，用于减轻机械振动。
电子产品中的阻尼元件，如用于屏蔽振动干扰的组件。

以上是标准中提到的主要检测项目、检测方法及涉及产品的整理和总结。

GB/T 17809-1999 阻尼材料复模量图示法的基本信息

标准名：阻尼材料复模量图示法

标准号：GB/T 17809-1999

标准类别：国家标准(GB)

发布日期：1999-08-01

实施日期：2000-03-01

标准状态：现行

GB/T 17809-1999 阻尼材料复模量图示法的简介

本标准规定了黏弹阻尼材料复模量的图形表示方法。该方法适用于宏观均质、线性和热流变性简单的黏弹阻尼材料。其复模量可以是切变模量、杨氏模量、体积模量，也可以是纵向波传播模量或拉梅模量。本图示法适用于大多数黏弹阻尼材料，而且具有足够的精度。本标准同时给出了推荐术语，包括：参数、符号和定义。本标准的主要目的是为了改善涉及黏弹阻尼材料的各种技术领域间的交流。GB/T17809-1999阻尼材料复模量图示法GB/T17809-1999

GB/T 17809-1999 阻尼材料复模量图示法的部分内容

GB/T 17809--1999

本标准等向采用国际标准IS010112:1991阻尼材料复模量图示法》。国际标准 IS()10112:199」原文本存在着若上技术性错误,这些错设在本标准中得到纠正参见本标准文本中的脚江，原国际标准的准一起草人Lynn Rogcrs博士完全同意本标准对这些错误所进行的改正。

本标准的附录A为提示的附录：

本标唯山航天工业总公司提出。本标准由全国机械振动与冲击标推化技术委员会师口。本标滩起卓单行：航天工亚总公司七七所,航天工业总公司七○三所、北京航空航犬大学，本标准主要起卓人：潘竖、雷治太、过梅丽GB/I 17809--1999

ISO前言

ISO（国际际准化组织）是由各国标准化团体（ISO成员）组成的世界性的联合会。制定国际标准的工作通带出ISC）的技术委员会完成，各成员团体荐对某技术委员会已确文的标准项目感兴趣，均有权参加该委员会的工作。与IS保持联系的各国际组织（官方的或非官方的）也可参加有关工作，在电工技术标雄化面IS）与国际电下委员会（IFC)保持密切合作关系内技术委员会止式通过的国际标准草案提交各成员团体表伙，国际标需取得至少75%参加表决的成员团体的同意才能正式通过并出版。国际标准1SO10112是ISU/TC108 桃械振动与冲击技术委员会制定的。本标准的附录A仅供茶。

GB/T17B09-·1999

是一种降低结构系统振动最级的途径，它可将振动能转变为热能而耗散掉，这与振动能传熙尼处理

速到系统的其他部位是有区别的：当阴尼源于材料内部的能量耗，凡大到具有程应用价值时，该材料就之为振动阻尼材料，这种能托散是由于分子间或品格问的相互作用面引起的，并可用振动阻尼材料的应力-应变迟滞坏来测量。其他类型的阻尼.如接头处的塑性变形、接头处的凸刘滑稳、接头处的气泵效应、能量的声辐射和涡流损耗等等，不包括在本标推中。天多数阻尼材料的（动态）力学性能取决打频率、温度和大应变下的应变幅值·出于本国际标准只限于线性行为，所以它不包括应变幅值的效成，1范围

中华人民共和国国家标准

阻尼材料

复模量图示法

Damping materials-Graphical

presentation uf the coraplex modulusGB/T 17809—1999

idt 1s0 10112: 1991

本标准规定了黏弹阻尼材料复模量的困形表示方法。该方法适用于宏观均、线性和热流变性简单的黏弹阻尼材料。其复模量可以是切变模量，杨氏模量、体积模量，也可以足纵问波传播模量或拉梅模量。本图示法适用丁大多数黏弹阻尼材料，而Ⅱ具有足够的精度。本标准同时给出了推荐术语，包括：参数.符号和定义。本标准的主要眉的是为了改善涉及黏弹阵尼材料的各种术领碱间的交流。2定义

2. 1 复模量

其有线性、等温、各向间性、观均质、热流变性简单（见式7)的黏弹材料在受到剪切变形时，山算子构成的应力应变本构方程定义为！P(ph)t(t) = Q(fr)Y(0)

式中：

()——切应;

(t)—切应变;

P(e)Q(R) 的多项式。

算了P定义为：

PR = d/dtu

折算时间微分d定义为：

dtr = dr/a.(T)

时间：51

—温度,K，

温度平移函数，是温度T的函数，无基纲。（

对式(1)进行傅利叶变换可推导出复切变模量G的定义。对于稳态正弦成力和正弦应变来说，G可表示为：

GtjaR)=$jw)/y*(jm)=Q(jo/P(ju)式中（）代表t)的傅利叶变。折算角频率w定义为角烦与温度平移函数的乘积：U = tu(T) = 2元fx = 2rfar(T$式中：a—折算角题率，r/s:

w—.角频率.rad/s:

fr—\折算频率,Hz;

f—频率,Hz.

国家质量技术监留局1999-08-11批准+()

2000-03-01实施

复切变模量为赖率和温度的函数：当且仅当上述关系可表达为：

GB/r 17809--1999

G- G(w.T)

G-G(uR) - GLja(T)

时.黏弹材料才能称之为热流变性简单材料(TRS），而且，！能在线性条件下成用式（1)率(7)。房外，假设·个黏弹材料单元受到如下正弦切应变之作用时：? -- Y,sinar

滞后了正弦切成个相位角：

I=t,sin(wt +b:)

正弦应变和正弦应力在复数域中可表示为：Y+ Yae

-- Faex

复划变模量（也可等同定义为：G -T-/m - taer-/r, -Gyeim.

=tcosbe(1 + jtanr) = Gr + jG- + jr\ G( + j)

式中：

(u 一- 切变模量的幅值,P

Cu=G--实（储能)划变模量,Pa;

G-G-——声（损耗)切变模些,Pa;=.tan-材料(切变形下的)损帮四子，无壁纲。（6）

（9）

上述本构方程及其推导运用于一维、二维和维的应力-应变状态”，也适用于杨氏模量E、体积模K,拉褥模量^和纵向被传播模量 W(W=)一2G）热流变性简单材料是指复模量可表乐成某一单变适之复函数值的材料：这个单变量即为折算频率，它尽随频率和温度而变化的，

注：有时材料的实模旺和划因了被处理减折算额率的独之函数，虽燃很存易得满意的应用结果，但这是一个概念性错误。

在给定温度和给定赖率下求得的复模量值包含正弦应力和正弦应变间的幅值关系及相位关系，2.2数据检查：

在本标推中，假定已经从某个良好的测试试验中获得--组正确的复模最数据（如表2所示）：议应对每组数据仔细地进行常规检香，并奎少以l对Igm作曲线图（如图1所示）：埋论上·若这组数据代表着热流变性简单材料，且这组数据不分散，则画山该组数据的带宽将趋近于琴\这条屿线上的每点都对应着个特定的折算频率值(参见式6),只不过这里并不涉及。村料的接耗因子和模量幅值都在国中正交池面品，而折算频率，温度和频率等参数值则没有在图中显现。任何分散性数据都不是内十温度平移函数的不完善造成的损耗风了与模量幅值的对数作图能损示出有关实验数据分散性的有用信息。图上数据带的宽度以采用说明：

1！原国际标猎 2. 2 节第-受中有这样--句话\例了参见文酰 4\,配例于则“如表「和表 2 所示”这里存在间～蜡误，即表1不含复模量源始数褥，前表2的原始数强也不是根括文献4来测定的，故将“例于多划文献1“到去,将“如表 1 和表2所示“改为~如表所”。同时将附录中的文献 4去。2」原围际标准2.2节第-段在“且这组数据不分救\之后行-句话：\itanadiuslmenlof nzlulusfurtempesatuteanddersilyistupuruprin\，这句话显然是针对垂直位多而言的，然而在缺乏上下文配合的情况下，很显宠汇，而月密易沿读者造成误解，非不影响到标准的意义，连受性甚理解的情况下，本标准学以谢除，GB/T 17809—1999

及个别数据点相对于带中心的离散度都可作为实验数据的分散指标。能够接受的数据分散捞标取决于应用目的。不过这种作图力法不能反映出温度及频率的测量精度，也不能反映任何系统误差。2.3温度平移函数

假设温度及频率实验范国的选择合适，则一组复模尴数据本身就以隐含方式给出了温度平移函数α（T\)。本标准假定仅用一种温度平移菌数。推荐画出下例三个在实测温度范国内的两数图形（如图2)，因为：a)溢度平移函数a-(1\),历来具有主要作用rb）温度平移函数的斜率-d(Ig )/d7,具有使数据正确平移的重要特征，）表观活化能AH，有重费意义，下式给出：AH, - 2. 303RT*d(Ig ar)/dT

式中;R-—气体常数,R=C,008 28 N km/(g mol * K)。]3图示法

3.1折算频率图

图3给出了一组复模量数据，其中纵轴的对数坐标分别为实模量、虚模量（单位为MPa）以及损耗因F：横轴的对数坐标为折算频率fR。第，个实测点的折算频率/为：JR - JaT(T)

式中:J,实频率,Hz#

T——实测温度,K。

3.1.1Joncs 温度线

+(14 )

图3右边纵轴的对数坐标代表频率，非均匀分布的定温度斜线段和折算频率横轴皮题率纵轴共同组成一个温度-颊率-折算赖率的诺模图。(5)的对数形式为：

lgfe = Igf -+ Igar(T)

这就是图 3中直线的方程。

(15）

热力学温度值以适当的温度间隔选取，每组给定温度线的间取决于所用的温度平移函数。所选温度斜线段的范周应与数据的实测温度范围一致，以避免任意进行外推取值，否别可能产生很大误差。等温斜线段在实测频牵范围内的应表示成实线，在此范用外的表示成虚线。另外，折算频率的坐标范围应包拆从右边的最低温度线和最高频率到左边的最高温度线和最低频率。诺模图的使用如下：在图3中，从右边的题率轴上找出200Hz的坐标点，水平方向延伸至295K斜线段相交处，该交点对应于100Hz的折算频率，其乘线和数据曲线相交，在左边的坐标轴上可读各-个交点的坐标值分别为;实模量 53 MPa 虚模量 34 MPa,而损耗因子为 0. 857。3. 7. 2 倒 U形图

图4显示同样的一组复模量数据：左边的对数纵坐标为损耗囚了，石边对数纵坐标为频率，而对数横坐标为实模量。该图还包括了基于式14的诺模留。倒形图的使用如下：在图中.从右坐标轴1200Hz处作一水平直线与295K温度曲线相交，由采用说明：

温度平移函数的斜率原国际标准遗满一负号，本标准予以更正。3

41 式 13 ,右谢原国际标准过漏一负号,本标准子以更正。5二原国际标准图3绘制有误,导致图解说明中的交点数据错误。本标准根据静改后的图3峰订了交点数据。WGR/T17809·1999

交点引垂线向下交于横坚标轴L.即可读出实模为5CMP:：然后这条垂线又间上延仙至数据线.从效点的左坐标轴1:可读出损耗困子为 . 多,3.2解析表达式

于工处理和数据解释适用十某些川途，计算机处理数据则其有更高的效率，而温度平移函数和复模量的解析表达式却能使设计研空的效率进一步跨加，故可能时应给出上述函数的解析表达式（如表3和表4h

若作图法是为了确定公式或解释中所用的参数值就应该给出所作的图。例如，用虚模量对实模量作线性图以确定数据曲线实模量坐标轴的截面夹角。当解析表达式用于设计时,应避免进行不适当的外推取值：表「复模量数据

溢度/K

来月说明：

B(23 B3) 1(4)

复模模型

0.6624.510×1-3.000×10*3.470B(8)

作为温度、频率函数的复模其数没?！表艺

GR/MPa

9. 970 x10-#

9. 110 0X10-2

9. 47 3×10-2

7. 213 $x 1-:

9.1533x15

7. 030 0K1 2

. 158 o

c. 38. c.

0, 731 0

(G)()B)

2.795 6×10

2.75 G× 10

2. 755 Rx 10t

2.795 6× 10

2. 75 6×0

2.795 6x10

3. 705 6x 1r

2. 795 6X 191

原国际标准图4绘制与误，导致图择说期中的交点数据措读。本标准根据修以后的图一修习了交点数券。表2中前五个湿度约值表3解析友达式的寸异结果（用反对数）不一致，而后三个道度的值与1解析表达式的计算结果致：这是件：于解析表达式的计算错果并不能代表真正的以百，还需要用原始数据进行逼近才算小可提得山确果。

温度/K

懒率/Hz

CB/T 17B09

9—1999

表2(完）

Gu/MPa

0, 545 0

3. 22x 10-*

4. 510×10 2

7. 800×10 2

0, 236 0

Gi/Mra

.644 6

f. fi44 G

C_ 61t 6

0514 ti

(0. 1$4 1

4. 3 8x1u-2

4. 308 8X 10-

4. 338 8x1m

4. 308 $× 10-:

4. 338 6x 10 :

4. 308 6×16 2

4. 308 8×10 *

F. c83 1x10*s

5. 683 1x10*3

E.CH31X10**

5. 1083 1X10**

. C83 1X10 -1

5.083 1:10 -2

5. 0e3 +X10--

5. 683 1X10 1

7. 650 0x 1 :

7. 650 0x10

7. 650 :x 10 --

7. 650 0X13 1

7.650 0×10-9

7. 639 6x1:

7. 550 G× 15-4

7. 630 0x1

采用说明：

GB/T 17809-1999

表温度平移函数解析表达式之例”1gar-a(1/7-1/T+2.303a/T2-hg(/)+(5/T2-/T2--S2)T-2-d(Igr)/T=α(1/—1/T)++h1/T-1/T)+ Sx通过三个点的斜率：

T2--A:1)--290:S,2-A(1) -u. 069T A(2)-230;S4L A(5) -3. 2

TH-A(3)=360:S44-A(6)=L,04

CA -(1/TL-1/T

C--17TL-1/T:

DA -I1/T' -1/T+)3

D-1/T': -1/T2

:—-Sal1 -SA2

De-ucA -ts

α=(D -()

h=(CAPE-.DAC:)/Dr

表 4 复模量解析表达式之例

G\=[G,(ifA/10-RfRu)PRG,GfR/RG)]/[1+(/R/10\%Ru:GfR/fRn>A-u]G-R(1)-5.0

(G,-B(2)=320

Jru-B(3)=410

3- --B(4) =0. 66

β-Rt5) =0. 01

pr=B(6)=0. 005

g=r(7)-- 0. -2

an-H(8)=证. 58

=(9)=3

87g公式等琴右边第三项代数式前的\*号·源国际标准误为“一“号本标准了于以更正。子

果用说响：

: 0元

GB/T17809

复接量幅值 GM/MPa

数据质量检查

-d(igaridT

---- AHA

温度平移隔数及其性能”

91国际标准原文本的用2斜率纵坐标标题源一“_“号，本标准子以更正；另外原图绘制有误，本标准根据权2数据重新绘制出图 2。

G\=3IMFa

Tc - t, 8

采用说明：

GB/T 17809—1999

温妄T/K

305 295 285

痴率 f k/ Hz

图3复模最折算频率图\心

混 /K

核GR/MPa

图4复模品例形图

?- 209H2

国际标准原文本图3及图4中的JaIes温度线绘制有误，导致图解说明的交点数措错误，本标准根据表2数据重新绘制出图3及图4.订正了图摔说明数据，并与1的下文说明保持致。H117809--1999

（提尔的录）

藝考文献

.Ragrrsl..perators e:d frtetionel derivatives for viscoelastic constitutive aujuationsf.Rhe-olcHy: (983, Vol. 27.No. 4,pp. 351 --372.2.Ferry,i.D..Visroelasticproperiesol polyinit,3rded,Wiiey,ig8o.3.Nshif.A.)..Jones.D.I.G..Henderscn.J.P..Vibrationdamping,Wiiey,i98.4. Jones,t.I. c. .A rcducer ianaperare imogran fer sharartrization ot demping niateriaz he-havjor,ShockarudVibratiunBalietin.1978,Vol.48,No.2.pp.13-~22.5.Jcnes.. I.G..& Rao,D.K,.A new method for representing damping material propertiex,ASMEVibralionConferunce.Bosion.MA,sept.1987.6. Is0 31 -7:1978,Quantitier and uni1x of arus1iex.7. IS0 72:1988.PlsticsVocahulary.8. Is0 2C41:1990.Vihraticn and sh.tk - Vreabulary.S.ISO 2E5i:1981.Eia-tvtutrs-General requrementsfor dynamic teating.10. IS0/TR 4137,lbrs.flastiex- Letermiuation of nodulus of elarticity hy alternaring flexure.深用说：

原附录的文献4瑞法(参儿计1),其余主献顺非：

现行

北检院检验检测中心能够参考《GB/T 17809-1999 阻尼材料复模量图示法》中的检验检测项目，对规范内及相关产品的技术要求及各项指标进行分析测试。并出具检测报告。

检测范围包含《GB/T 17809-1999 阻尼材料复模量图示法》中适用范围中的所有样品。