Патент ссср 417704

О Il И С А Н И Е 4l7704

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советский

Социалистических с«вспублик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 28.VIII.1972 (М 1822812/18-10) с присоединением заявки № !

1ð««îð«««ст

0««уб,«««ко««а««о 28.1!.!974. Бюллетень № S

Дата опубликования описания 10Х11.1974

М. Кл. б Oll 27/00

Государственный комктет

Соната Мнннстров СССР па делам нэооретвннй

- н аткрытнй

УД К 53 1. /87 (088.82

Автор изобретения

Г. Н. Сунцов

Заявитель

УДАРНАЯ ТРУБА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ

ХАРАКТЕРИСТИК И КАЛИБРОВКИ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение от««оси«ся к ооласти измерительной техники и предназначено для улучшения устройств для исследования метрологичеоких характеристик датчиков импульсных давлений.

Известны ударные трубы, применяемые для исследования динамических характеристик и калибровки датчиков давления, включающие в себя камеру высокого давления, диафрагму, камеру низкого давления (канал), измерительный отсек с гнездами под датчики в боковых и торцовых стенках, систему приборов для измерения начальной теипературь«Т,, давления Р, в канале и скорости ударной волны в районе расположения обследуемых датчи <ов. Датчики в них устанавливают на боковой стенке для определения коэффициента преооразования и на торцовой — для получения переходной характеристики. Значение ступеньки давления получают из измеренных величин Т, и Р,.

Б таких ударных трубах характеристики датчиков получаются при скоростях ударной волны и времени пробега волны по воопринима«ощему торцу, значительно отличающихся от тех, которые используются в рабочих экспериментах на ударных трубах. Здесь в отличие от калибровочных труб, работающих на воздухе, применяют водород и смесь водо!«ода с кислородом и скор г «достигают !!—

16 км/сек, поэтому состояние датчиков,изучают практически лишь при двуx скоростях нагружения: при экстремально быстром нагружении давлением сразу по всей воспринима«ощей поверхности датчика (в торце трубы) и при сравнительно медленном набегании на датчик ступеньки давления со скоростью

500 †8 м сек (на стенке трубы).

Цель изобретения — повышение точности и

10 получение удинамических характеристик при различиb«x скоростяx нагруженпя Bоспрннимаошей поверх««ос«н калибруемь«х датчиков ударной волной.

Это достигается тем, что в предложенной

15 ударной трубе торцовая стенка измерительного отсека выполнена подвижной и снабжена устройством для изменения угда его наклона.

Для увеличения диапазона изменения у«г20 лов падения ударной волны и скорости нагружения датчиков торцовую стенку измерительного отсека выполняют в поперечном сечении в в;«де клина, опирающегося острием на внут ренню«о поверхность нижней стенки от25 сека.

С целью снижения помех от виброускорений в сигнале калибруемых датчиков торцовую стенку отделяют от измерительного отсека эласт«««««««т«««««роклад амп, например цз 0 резины.

417704

1-1а чертеже показан основной участок ударной трубы — измерительный отсек.

К фланцу 1 отсека 2 прямоугольного сечения с помощью оси 3 с утолщениями на концах закреплена подвижная скоба 4 в виде замкнутого прямоугольного кольца с гайкой 5 и упорным винтом 6, поддержив«пощая торцовую степку 7 клинообразного сече««««««, ширина которой равна ширине трубы. Для улучшения виброзащиты и анижения помех OT виброускорений в сигнале датчиков 8 острие клина, край степки трубы и скоба 4 снабжены,р азделительными виброизолирующими прокладкаъти с«, 10, 11. Отсек 2 имеет гнезда 12 для установки калиб руемь«х датчиков и датчиков для отметки прихода ударной .волны.

Тру ба работает следующим образом.

При повышении давления в камере высокого давления до некоторой величины происходит разрыв диафрагмы и в канале возникает удар«пая волна, обоз«наченпая стрелкой, создающая скачок давления практически постоянной амплитуды продолжительностью 1—

2 мсек, используемой для нагружения датчиков 8. Когда волна .набегает на торцовую стенку 7 трубы, осуществляется ее отражение с повышением амплитуды.

При определении чувствительности датчики устанавливают в боковые гнезда 12, а для изучения, динамических характеристик датчики помещают в гнезда, выполненные в стенке 7, причем угол ее наклона а относительно оси трубы выбирают с учетом того, что время пробега волны по торцу датчика пропорционально соз к. Нагрузка, прилагаемая к датчи ку при любых углах, наклона торцовой стенки, имеет вид ступеньки с равномерной верхней полкой, сохраняющей постоянное значение в течение некоторого времени, та к как боковые стенки трубы препятствуют возникновению волн разрежения. 3а это время колебания сигнала датчика, связанные с распространением волн напряжения в датчике, успевают в достаточной мере затухнуть и его показания устанавливаются.

Переходные характеристики, полученные при различных скоростях нагружепия датчика

45 позволяют более детально исследовать динамические свойства датчика, четко выявить расположение и характер резонансов на частотной характеристике.

Ударная труба позволяет изучать состояние датчика давления в условиях, точно воспроизводящих по времени нарастания давлений в условиях рабочих экспериментов, что существенно повышает точность и надежность зультатов измерений в рабочих экспериментах на ударных н импульсных трубах.

Предмет изобретения

1. Ударная труба для исследования динамических характеристик и калибровки датчиков давления, содержащая камеру высокого давления, диафрагму, камеру низкого давления, измерительный отсек с гнездами для датчиков в боковой и торцовой стенках и систему приборов для измерения начальной температуры, давления и скорости ударной волны в камере низкого давления, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и получения динамических характеристик при различных скоростях ««агруже«пи воспринима«още««поверхности кали бруемь«х датчиков ударной волной, в .ней торцовая стенка измерительного отсека выполнена подвижной и снабжена устройством для измерения угла его наклона.

2. Ударная труба по и. 1, отл и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью увеличения диапазона изменения углов падения ударной волны и скорости нагружения датчиков, торцовая стенка измерительного отсека выполнена в поперечном сечении в виде клина, опирающегося острием на внутреннюю поверхность нижней стенки отсека.

3. Ударная труба по пп. 1 и 2, о тл и ч а ющ а я с я тем, что, с целью снижения помех от виброускорений в сигнале калибруемых датчиков, острие клина торцовой стенки, край верх ней стенки измерительного отсека и устройство для изменения угла наклона торцовой стенки снаб>кень«эластичными прокладками.

417704

Составитель О. Полев

Текред 3. Тараненко

Корректор В. Брыксина

Редактор f. Рыбалова

1 31ПОГР Зф33л, пР. (IIII) IloIIII, 2

Заказ 1568/13 Изд. ¹ 1314 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Рауьвская наб., д. 4/5