Устройство для градуировки ударных акселерометров Советский патент 1988 года по МПК G01P21/00 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для градуировки ударных акселеро- MetpOBj и может быть использовано в испытательной технике в качестве устройства испытаний изделий на ударные воздействия.

Целью изобретения является расширение диапазона воспроизведения параметров ударного импульса с минимальными искажениями формы ударного импульса, i На.фиГф изображено предлагаемое устройство, вид сверхуJ на - тЪ же, вид сбокуJ на фиг.З - графики ударного импульса, воспроизводимого устройством при одинаковой длительности воспроизведения; на - графи- щ ударного импульса при различной рД5ительности воспроизведения предла- гйемым устройствомв-

: Торец мерного стержня 1 выполнен В; виде параболического цилиндра а, в; котором распопожрна цилиндрическая камера 25 заполненная жидкостью 3, передающей ударный импульс в тело ударного возбудителя. Фокус парабо- дического цилиндра ровпадае,т с осью фшиндрической камерЫд при этом пососи Цилиндрической камеры размещен вэры- дающийся проводник 4, подключенный к полюсам 5 источника импульсного то ко- вого генератора а Параболический дан.цр а переходит в цилиндрическую часть Ъ мерного стержня 1, который содержит концентратор напряжения экспоненциальной формы с и цилиндрическую часть d, торец которой- акустически связан с торцом дополнительного стержня 6„ На дополнительном стержне закреплены испытуемый объект 7 и 1 :онтрольный акселерометр 8,

Для предотвращения искажений плос кого фронта ударной волны в сторону цилиндрической части Ъ мерного стержня в параболическом цилиндре а нахог, дится поглотитель 9, ось симметрии которого параллельна оси симметрии камеры 2 о | Поглотитель может быть выполнен в виде сквозной прорези клиновидной формы. Взрывающийся проводник представляет собой металлический проводник круглого сечения и может быть различной формы и длины.

Устройство работает следующим образом.

При подаче импульса тока порядка 20-50 кА на полюса 5 происходит взрьшообразное разрушение проводника

0

s

0

5

0

5

0

5

0

5

4 в наздкости 5, т.е, происходит электрический разряд в жидкости при элек- тровзрьше проводника, который харак-. теризуется мощной ударно.й волной расширения. В зависимости от акустической жесткости, жидкости, длины и формь проводника, мощности и длительности подачи импульса тока от генератора можно варьи.ровать амплитудой и длительностью действия ударного импульса,

- Ударная волна расширения в жидкости 3 передается стенкам камеры 2 и образует волну сжатия в параболическом цилиндре а, которая фокусируется в направленную волну сжатия с плоским фронтом к цилиндрической части Ъ мерг кого стержня. Несфокусированные отраженные волны сжатия поглощаются погло- тителам 9 В цилиндрической части Ъ волна сжатия формируется еще в более плоскую и Проходит без искажений к экспоненциальному концентратору с, :

При прохождении через экспоненциальный концентратор волна сжатия, концентрируясь, усиливается и далее проходит по цилиндрической части d к дополнительному стержню 6, воздействуя на испытуемый объект 7 и конт- ролььай акселерометр 8 При отражении от свободного торца дополнительного стержня 6 волна сжатия преобразуется в волну растяжения, которая, проходя через плоскость соприкосновения стержней, вызывает отскок дополнительного стержня 6, Диапазон воспроизведения ускорений можно peryto- ровать силой тока, пропускаемого через проводнику При увеличении импульса тока через проводник амплитуда воспроизводимого ускорения увеличивается. Изменение жесткости жгщкости в сторону увеличения или уменьшения опреде - ляет противоположное изменение длительности воспроизводимого ударного импульса, что подтверждается графиками ударного ускорения при различной силе тока и постоянной жесткости жидкости5 материала и сечения проводника (фиГвЗ), а также графиками ударного ускорения при различной жесткости жидкости.

Формула изобретен и,я

Устройство для градуировки ударных акселерометров, содержащее измери- тельньЕЙ стержень с концентратором

314221

напряжения экспоненциальной формы, ударный возбудитель и дополнительный стержень, один торец которого акустически связан с торцом измерительного стержня, а на другом закреплены испытуемый и контрольный акселерометр, отличающееся тем, что , с целью расширения диапазощ1 воспроизведения параметров ударного импуль- Q са с минимальными искажениями его формы, измерительный стержень выполнен с ударным возбудителем как единое целое, причем торец измерительного

61

стержня, несвязанньй с дополнительным стержнем, выполнен в виде части пара болического цилиндра, а ударный воз будитель в виде цилиндрической камеры, заполненной жидкостью, и размещенного по оси камеры проводника из взрьючатого материала с вьшодами для подключения источника импульса тока, причем фокус параболического цилиндра совпадает с осью цилиндрической камеры ударного возбудителя, направленной перпендикулярно оси симметрии измерительного стержня.

Изобретение относится к измерительной технике. Для расширения диапазона воспроизведения параметров ударного импульса с минимальными искажениями его формы торец мерного стержня 1 выполнен в виде параболического цилиндра, в котором расположен ударный возбудитель, содержагций цилиндрическую камеру 2, заполненную жидкостью 3. По оси цилиндрической камеры размещен взрьшающийся проводник 4. Параболический цилиндр переходит в цилиндрическую насть мерного стержня, который содержит концентратор напряжения экспоненциальной формы и цилиндрическую часть, торец кот торой акустически связан с торцом дополнительного стержня 6, на другом торце дополнительного стержня закреплены испытуемый контрольный акселерометр 7, 8. При электровзрьше проводника 4 ударная волна расширения в жидкости 3 передается стенкам камеры 2 и образует волну сжатия в параболическом цилиндре, которая фокусируется в направленную волну сжатия с плоским фронтом к цилиндрической части мерного стержня I. В цилиндрической части волна сжатия сформируется еще в более плоскую и проходит без искажений к экспоненциальному концентратору. 4 ил. i (Л 4 tsD to SJ IPU.2.1

tPu2.2

фа.Ъ

PU5.