Прибор для вычерчивания по данной кривой y = f (x) кривой z = ф(x), где z = y2 Советский патент 1933 года по МПК B43L11/00 

В электротехнике и ряде других технических дисциплин бывает необходимо по кривой, записанной каким-либо самопишущим прибором, определить среднее квадратичное записанной функции времени. Если уравнение этой кривой известно, то средняя квадратичная может быть вычислена более или менее просто. Но обычно эти .кривые имеют самую причудливую форму (например, кривые тока или мощности электродвигателя с определенным режимом). С подобными кривыми можно столкнуться при изучении крановых приводов, характерных частыми пусковыми пиками. Расчет такого двигателя должен производиться на нагрев, т.-е. его надо вести по среднему квадратичному значению мощности. Для определения среднего квадратичного значения любой кривой, и служит предлагаемый прибор.

На чертеже фиг. 1 изображает ленту с нанесенной на ней пищущим прибором какой-либо кривой; фиг. 2-3-предлагаемый прибор.

Кривые пищущих приборов обычно наносятся на бумажную ленту 10 мм ширины и различной длины (ленты пишущих ваттметров).

298

Например, имеют отрезок ленты (фиг.1), на котором нанесена пишущим прибором какая-то неизвестная функция х - у, и требуется определить среднее квадратичное значение у на участке лг,, х. Известно, что средняя квадратичная выразится формулой:

., Л/ Y х

Xz-Xi

где у -средняя квадратичная, х и Xz-

КвI

пределы, между которыми вычисляется

кв

Наиболее трудным является нахождех

ние f . Его было бы легко опреx

делить, если бы на ту же ленту сумели нанести вторую (x), причем г у.

хзх

Тогда (Zdx, т.-е. равен плох х

щади, заштрихованной на фиг. 1, которую можно измерить планиметром. Очевидно, масштабы кривых z F(x) и (x) на нашем чертеже взяты разные.

2

После определения , дальней 1шее вычисление у не представляет ниКв

каких затруднений.

Для построения кривой z F(x) и служит предлагаемый прибор.

Исследуемую ленту закрепляют на чертежной доске кнопкой, несколько ниже нее укрепляют обычную чертежную линейку параллельно оси х (фиг. 2). По линейке движется специальный пишущий угольник Т (фиг. 3). Угол oi, этого угольника взят 45°. Параллельно обрезу АВ имеется прорезь EF. Пластина S движется по угольнику и имеет длинный шип в пазу CF и закраину по обрезу АВ. С левого края пластины 5 укреплена линейка GK с прорезью. Около точки G имеется острие.

Между ючками А и 5 сделана параболическая прорезь, которая построена

x2 по уравнению у - , где т ширина

ленты.

В точке пересечения параболической прор|зи и прорези IK вставлено пишущее приспособление М, которое может двигаться при перемещении пластшы 5 и линейки GK. Так как угол а 45°, то уравнение линии АВ будет . Следовательно, при перемещении пластины 5 по прорези ЕР, в каждом положении указателя G, пишущее приспособление М будет стоять в точке, ордината которой равна - квадрата ординаты указателя G, ибо последняя ордината равна своей абсциссе.

Если двигать атот угольник -по линейке (фиг. 2) и одновременно пластинку 5 по обрезу АВ так, чтобы указатель G все время двигался по кривой у f.(x), то пишущее приспособление М будет чертить кривую z F (х), но в масштабе в m раз меньшем.

1аг2

Коэфициент

в уравнении у -

взят для того, чтобы кривая z F(x) целиком помещалась на ленте и лента была полностью использована.

Очевидно, ленту надо укреплять так, чтобы расстояние от оси х ленты до края линейки было равно величине ЛД угольника.

Предмет изобретения. Прибор для вычерчивания по данной кривой I/-/ (х) кривой г ф(л:), где , отличающийся тем, что он состоит из имеющего угол в 45° угольника Т с параболической прорезью и пластины S, несущей указатель G и снабженной прорезью IK, служащей для управления помещенным в параболической прорези пишущим приспособлением М, причем -ДЛЯ передвижения указателя G параллельно стороне АВ угольника в нем имеется прорезь EF для помещения шипа пластины 8.

lpt-if2