Устройство для определения параметров ударной волны

Устройство для определения параметров ударной волны

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистицеских

Респубпнк

ОП ИСАНИЕ

И ЗОВРЕТЕ Н.ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено01.09.75 (21) 2168919/10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано05.12.76.Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания.21.03.77 (») 538261 (51) М. Кл.

Cj 01 L 23/10

G 01 P 13/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам иэааретений и открытий (53) УДК 534.621. .1 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Н. Сунцов и И. В. Титов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПАРАМЕТРОВ УДАРНОЙ ВОЛНЫ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к устройствам, используемым при исследованиях ударных волн.

Известны устройства для определения параметров ударных волн, содержашие корпус с мембраной, соединенной с датчиком давления в виде пьезоэлектрической пластины (11.

Эти устройства подвержены тепловому воздействию потока за ударной волной, искажаюшему результаты измерений.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержашее осесимметричный корпус. с мембраной, соединенной с помошью теплозашитного элемента с датчиком давления в виде пьезоэлектрической пластинки, скрепленной с акустическим волноводом l2l. Однако это устройство не дает информации о направлении движения ударной волны. 20

С целью получения дополнительной информации о направлении движения фронта волны в плоскости, перпендикулярной оси корпуса, теплозашитный элемент выполнен в виде расположенных с зазором симметрично относи- 25 тельно оси корпуса пьезоэлектрических пластинок в форме секторов.

На фиг. 1 изображено устройство для определения параметров ударной волны в разрезе; вид сверху; на фиг. 2 — то же, вид в плане.

Пьезоэлектрическая пластинка 1 с электродами 2 скреплена с акустическим волноводом 3, смонтированным в корпусе 4. Корпус

4 снабжен мембраной 5, соединенной с пьезоэлектрической пластинкой 1 с помошьютеплозашитного элемента, выполненного в виде расположенных с зазорами симметрично относительно оси корпуса пьезоэлектрических пластинок — в форме секторов. Торцовая поверхность устройства установлена заподлицо с поверхностью, вдоль которой распространяется фронт ударной волны 10.

В случае выполнения устройства с теплозащитным элементом в виде двух пар разнополярных, электрически соединенных последовательно пьезоэлектрических пластинок— каждая пара пьезоэлектрических пластинок, например, 6 и 7 соединена с прибором, региИспользование устройства для определения параметров ударной волны позволяет сократить время подготовки к работе экспериментального оборудования и упростить расшифровку результатов измерений.

Устройство для определения параметров ударной волны, содержащее осесимметричный корпус с мембраной, соединенной с помощью теплозащитного элемента с датчиком давления в виде пьезоэлектрической пластинки, скрепленной с акустическим волноводом, отличающееся тем, что, с целью получения дополнительной информации о направлении движения фронта волны, в плоскости, перпендикулярной оси корпуса, теплозашитный элемент выполнен в виде расположенных с зазорами симметрично относительно оси корпуса пьезоэлектрических пластинок в форме секторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Ударные трубы. Под ред Х. А. Рахматулина и С. С. Семенова, М., ИЛ, 1962, стр. 374.

538261 стрируюшим напряжение на них (на чертежах не показан).

Устройство работает следующим образом.

При распространении ударной волны 10 со стороны пластинки 6 (Оо), на электродах пластинок 6 и 7 генерируется положительное напряжение, а на электродах пластинок 8 и

9 напряжение равно нулю. При распространении ударной волны со стороны пластинок 6 и о

8 (45 ), на электродах пар пластинок 6 и )g

7, 8 и 9 генерируется одинаковое положительное напряжение. При распространении волны в промежуточном направлении амплитуды сигналов пьезоэлектрических пластинок

6, 7 и 8, 9 различны, причем амплитуда 15 сигнала больше у той пары пластинок, которую раньше нагружает ударная волна. Зависимость отношения амплитуд сигналов с пьезоэлектрических пластинок 6, 7 и 8, 9 от угла подхода фронта ударной волны устанав- 20 ливают предварительной калибровкой.

Аналогично для остальных случаев угол подхода фронта волны 10 к устройству определяют по полярности напряжений на каждой паре пьезоэлектрических пластинок 6, 7 и

8, 9 и соотношению амплитуд этих напряжений.

Формула изобретения

На электродах 2 пьезоэлектрической плас- о тинки 1 в любом случае возникает напряжение, пропорциональное давлению за ударной волной.

2. R. I. Sutler, М Ahem> ter "carr e g yr q1 с s v в Ф о с % ощ и ч Ь г а 1 о в е я я о г s, Ä àstt ume 4 4 ae 1есЪ.по1од

1967, V. 14, М 3, стр. 41, 538261

Составитель С. Чернявский

Редактор B. Трофимов Техред A. Богдан Корректор В. Салка

Заказ 5712/25 Тираж 1010 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4