Устройство для измерения коэффи-циЕНТА пРОСТРАНСТВЕННОгО зАТуХАНияМЕХАНичЕСКиХ КОлЕбАНий Советский патент 1981 года по МПК G01N29/00 

телей, и схема вычитания, входы которой подключены к выходам пиковых детекторов, а выход - ко входу самописца, при этом крпвошипно-кулисный механизм установлен между рабочим соплом распределительной камеры и исследуемым образцом с возможностью совпадения осп дополнительного виброприемника с осью рабочего сопла в крайнем положении кулисы.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из распределительной камеры 1 с рабочим соплом 2, соединенной гибким шлангом 3 с водопроводной магистралью, основного 4 и дополнительного 5 виброприемников, двух спектроаиализаторов 6 и 7, двух пиковых детекторов 8 и 9, двух логарифмических усилителей 10 и 11, схемы вычитания 12, самописца уровня электрического сигнала 13 и кривошипно-кулиспого механизма 14 с качающейся кулисой 15, приводимого в движение мотором 16. При этом виброприемник 5 закреплен пад соплом на кулисе 15. Виброприемник 4 закреплен на исследуемом образце 17. Распределительная камера 1 установлена на подвижной каретке 18, соединенной механической тягой 19 с механизмом для протягивания диаграммной бумаги самописца 13.;

Устройство работает следующим образом.

При подаче под давлением воды в распределительную камеру 1 с помощью сопла 2 образуется струя 20 воды, которая падает на исследуемый образец 17 и возбуждает в нем вибрации. С помощью кривощипно-кулисного механизма 14 в струю периодически вводится виброприемник 5, причем движение качающейся кулисы 15 отрегулировано таким образом, чтобы время воздействия струи на виброприемник 5 было равно времени воздействия струи на исследуемый образец.

Виброприемник 4 припимает импульсный сигнал, который с помощью спектроанализатора 7 и пикового детектора 9 превращается в постоянный сигнал, амплитуда которого может быть записана в виде

; X(,e-«,(1)

где XQ - начальный уровень, пропорциональный давлению в распределительной камере; (А - коэффициент пропорциопальности); - расстояние между точками возбуждения и приема; а - коэффициент пространственного

затухания.

Виброприемник 5 принимает импульсный сигнал, который с помощью спектроанализатора 6 и пикового детектора 8 превращается в постоянный сигнал, амплитуда которого может быть записана в виде

.Р,(2)

где В - коэффициент пропорциональности.

Сигналы с выходов пиковых детекторов

8 и 9 после прохождения логарифмических

усилителей 10 и 11 и схемы вычитания 13

образуют сигнал, амплитуда Z которого не

зависит от давления Р

{gB-l-lgP-lgA-lgP + «Mge lg4 + . (3)

л

Этот сигнал подается па вход самописца 13 и регистрируется на диаграммной бумаге. Прп включении механизма протягиваНИН диаграммной бумаги за счет механической связи 19 каретка 18 с распределительиой камерой 1 перемещается вдоль исследуемого образца 17 по направлению к виброприемнику 5. В результате уменьщается величина g, а следовательно, увеличивается амплитуда регистрируемого на осциллограмме сигнала.

Коэффициент пространственного затухания а измеряют по полученной кривой известиыми методами, например по тангенсу угла наклона.

Использование предложенного устройства для измерения коэффициента пространственного затухания механических колебаНИИ увеличивает точность измерений за счет исключения влияния непостоянства напора воды на результаты измерений.

Формула изобретения

Устройство для измерения коэффициента пространственного затухания механических колебаний, содержащее распределительную

камеру с рабочим соплом, соединенную с водопроводной магистралью, виброприемник, установленный на исследуемом образце, спектроанализатор, подключенный к виброприемнику, и самописец, отличающ е е с я тем, что, с целью повыщения точности измерений, в него введены кривошипно-кулисный механизм с закрепленным на свободном конце кулисы дополнительным виброприемником, дополнительный спектроанализатор, подключенный к дополнительному виброприемнику, первый и второй логарифмические усилители, подключенные соответственно к выходам спектроанализаторов, первый и второй пиковые детекторы,

подключенные соответственно к выходам логарифмических усилителей, и схема вычитания, входы которой подключены к выходам пиковых детекторов, а выход - ко входу самописца, при этом кривошипно-кулисный механизм установлен между рабочим соплом распределительной камеры и исследуемым образцом с возможностью совпадения оси дополнительного виброприемпика с осью рабочего сопла в крайнем

положении кулисы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Клюкин И. И. и др. Акустические измерения в судостроении. Л., «Судостроение, 1968, с. 235.

2. Демиденко Т. Ф. и др. Распрострайение волн в стержне с резонансными ребрами. - Акустический журнал, изд. АН СССР, 1975, XXI, 6, с. 873.

Ёода