Датчик давления воздушной ударной волны Советский патент 1988 года по МПК G01L9/08 

75

со о

4

;о to

О)

11364926

относится к контрольси ем

но-измерительной технике, применяемой для измерения параметроз воздушной ударной волнь.

Цель изобретения - повышение точности измерений и расширение диапазона измерений.

На чертеже изображен датчик давления, разрез.

Датчик давления состоит из корпуса 1 с заглушкой 2, верхней перфорированной крышки 3, вьтолненной из неметаллического материала (гетинак- са), уплотнительной прокладки 4, мембраны-токосъемника 5, двух пьезо- элементов 6 и 7 с нанесенными на них токосъемными поверхностями, упоров- токосъемников 8 и 9 с держателями пьезозлементов 10, втулки-изолятора 11, изготовленной из гетинакса, ка- нала-токовыводл 12, полостей А, Б, В и нижней KpLii iKU 13 со штуцером 1Д и прокладкой 15.

Верхняя перфорированная и нижняя крьгаки крепятся к корпусу посредством болтовых стяжек. Мембрана-токосъемник электрически соединена с корпусом датчика. Уплотнительная прокладка обвспечинаст герметизацию полости Б. Полость В предназначена для размещения токовыводов и при необходимости усилителя заряда.

Датчик давления работает следующим образом.

Измеряемое избыточное давление во фронте воздушной ударной волны через верхнюю перфорированную крышку 3 действует на мембрану 5, которая сжимает пьезоэлемент 7, на токосъемных поверхностях которого генерируется электрический заряд, пропорциональный измеряемому давлению, и снимается с токосьемников 5 и 9.

0

5 о

0

При измерении волны разряжения за счет разни1ц.1 давления в полостях Б и Л на сжатие работает пьезокристалл 6, на электродах которого также генерируется электрический заряд, снима- ем1-.1й с токосъемников 5 и 8.

Используя заглушку 2, перед каждым проведением измерений давление в полости Б выравнивается с атмосферным.

Такое выполнение датчика давления позволяет регистрировать параметры воздушной ударной волны не только в фазе сжатия, но ив фазе растяжения, так как в устройстве используются два пьезоэлемента, работающих на сжатие (прямой пьезоэффект): один в фазе избыточного давления, а другой в фазе растяжения. Путем предварительной калибровки измерительного тракта определяются величины давлений в волнах сжатия и растяжения, в связи с чем повышается точность измерений .

Формула изобретения

Датчик давления воздушной ударной волны, содержащий металлический корпус с двумя полостями, одна из которых герметизирована, а другая закрыта перфорированной крышкой, и два пьезоэлемента с электродами, отличающийся тем, что, с целью повьшшния точности и расширения диапазона измерения, он снабжен металлической мембраной, закрепленной в корпусе между полостями, а пьезоэлементы установлены в центральной части мембраны с двух ее сторон и закреплены на торцах соосно расположенных металлических упоров, один из которых соединен с корпусом, а другой - с крышкой.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерений и расширение диапазона измерений. Измеряемое избыточное давление во фронте воздушной ударной волны через перфорированную крышку 3 действует на мембрану-токосъемник 5, которая сжимает пьезозлементы 7, на токосъемных поверхностях которых генерируется электрический заряд, про- пор1;иональный измеряемому давлению, и снимается с токосъемников 5 и 9. При измерении волны разрежения за счет разницы давлений в полостях Б и А на сжатие работает пьезокристапл 6, на электродах которого генерируется электрический заряд, снимаемый с токосъемников 5 и 8. Используя заглушку 2, перед каждым измерением давление в плоскости 5 выравнивают с атмосферным. Путем предварительной калибровки измерительного тракта определяют величины давлений в волнах сжатия и растяжения, в связи с чем повышается точность измерений. 1 ил. сл