Источник упругих волн Советский патент 1978 года по МПК G01V1/02 B06B1/02 

Изобретение относится к источншсам возбуждения упругих волн и предназна тено ОЛЯ моделирования сейсмв 1ескюс: волн с визуальным наблюдением после них в моделях из оптически активных материалов.

В известных устройствах пая моделирования сейсмических волн Tlj при во буждении упругих волн используются пьезоалект{ юские преобразоватеш, ко торые обеспечивают хорошую повторявмость упругого волнового поля при одинаковых воздействиях на преобразовател

Оцнако интенсивность возбуждаемых пьезоэлектрическими преобразователями упругих волн недостаточна, чтобы обеспечить прямые визуальные наблюдения в сложных моделях, в которых амплитуды колебаний значительно уменьшаются вследствие дифракции многократных чаотичных отражений и т.д.

Указанный недостаток может быть устранен, если оля возбуждения более мощных упругих волн используют ycTpoitства, работающие на основе електрошдравлического эффекта , sj.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является источник

упругих волн, содержащий параллельно расположенные электроды 3J. Электроды выполнены концентрическими и помешены в жидкость. При разряде между електродами в жидкости возбуждаются интенси

ные упругие волны.

Для сейсмического моделирования не обходимо, чтобы упругие волны возбужда лись с частотой несколько десятков раз в секунду в течение продолжительного

времени, причем возбуждаемые упругие волны должны быть стабильны по амплитуде и исходить из одного места. В уст. ройствах 2, условия не выполн ются. Электроды имеют ограниченные рабочие поверхности, между которыми происходят разряды. Если рабочие поверхности электродов малы, т.е. реализуется случай острие-острие, то разряд практически не ветвится и имеет канал в строго определенном месте. Однако возбуждаемая при повторном разряде упругая волна не будет идентична ранее возбужденной, так как электроды после каждого разряда разрушаются, т.е. нарушается геометрия рабочей поверхности электродов и изменяется межэлектродное рассто5шие, а при частоте разрядов несколько десят ков раз в секунду электроды весьма интенсивно разрушаются. Если же увеличит рабочие поверхности электродов, как в устройстве Гз, то долговечность элект родов повышается, но разру ды происходя между произвольными участками электро дов и возбуждаемые упругие волнь оказываются не фиксированными по месту возникновения. Целью изобретения является ние идентичности излучаемых упругих во и увеличение надежности работы устройства при частоте следования разрядов вес оль&о десятков в секунду. Поставленная-целL достигается тем, что в предложенном источнике упругих волн глектродаг выполнены в виде перек рещиваюшвхся под углом, близким к прямому, проволок, снабженных механизмом протягаГ Механизм протяга содержит подакядие барабаны с запасом проволоки, принимаю шив рабаны с электродвигателями и ваправляошие приспособления, На чертеже, показана структурная схе ма источника упругих волн. ИсточниА упругих волн содержит нако чпнгельный конденс тор 1, управляемый формирующий промежуток 2, проволокиэлектрооы 3, 4, пропущенные через варчу 5 с водой, подающие барабаны 6, 7 с запасом проволоки.направляющие при способления &-10 с уплотнениями.встроенные в стенки ванны-принимающие барабаны 12, 13 с электрод гателями, гокосъемвнкн 1-4, 15 для подведения энергии, запасенной конденсатором, к проволокам-электродам. Сейсмическая модель 16 одним кондом погружена в. вавну. Устройство работает следующим образом. Энергия, запасенная конденсатором 1, через управляемый формирующий про межуток 2 и вращаклциеся токосъемники 14, 15 подается на проволоки электродов 3, 4. В результате в жидкости между электродами в точке 17 их перекрещивания происходит разряд. Описанный процесс повторяется десятки раз в секунду. Многократно возбуждаемое упругое пола передае1-ся в сейсмическую ма дель 16. Токосъемники 14, 15 контактируют с проволоками-электродами 3, 4 не подверженными действию разрядов, поскольку механизм протяга обеспечивает непрерывное движение проволок-электродов. Положительный проволока-электрод 3 протягивается с подающего барабана 6, имеющего запас проволоки, через контакт с вращающимся токосьемн ом 14, направляющие приспособления 8, 10, встроенаые в стенки ванны, на принимающий барабан 13, приводимый во вращение электродвигателем. Отрицательный проволока-электрод 4 протягивается подобным же образом. Для обесп&чения постоянного межэлектродного зазора прюволоки-электроды протягиваются с натягом, создаваемым подтормаживанием подающих барабаной. Диаметр проволок-электродов выбирается таким .чтобы проволока, подвергаемая воздействию разрядов, сохраняла целостность при создаваемом натяге. Отработанная проволока повторно не используется. Источник упругих волн позволяет воэбуждать идентичные упругие импульсы с частотой несколько десятков в секунду, поэтому он может оыть использован для возбуждения интенсивных упругих волн при сейсмическом моделировании с визуальным наблюдением. Применение настоящего источника вместо пьезоэлектрических излучателей обеспечивает возможность визуальных наблюдений в сложных моделях иэ оптически активных материалов . тем самым расширяется круг задач . решаемых сейсмическим моделированием. Формула изобртення 1.Источник упругих волн, содержа щий параллельно расположенные электроды, отличающийся тем, что, с целью повышения идентичности излуче ния упругих волн и увеличения надежности работы источника, электроды выполнены в виде перекрешивакяцихся под углом, близким к прямому, проволок, снабженных механизмом протяга, 2.Источник по п. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что механизм протяга содержит подающие барабаны с запасом проволоки, принимающие барабаны с электродвигателями и направляющие прнопособления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Дж. Ф. I-fB9HC, к. Ф, Хэдли и др. Трехмерное моделирование сейсмических волн с электрическим я визуальным наблюдением. Сб. Ультразвук в геофизике . М., Мир, 1964, с. 11-35.

2.Юткин Л. Л. Эпектрогидравлический эффект М., Машгиз, 1955.

3.Патент С1ЛЛ NP 328329 1, кп. 34С)12, 1968.