Устройство для измерения угловых ускорений
Формула | Описание | Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Формула
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ УСКОРЕНИЙ, содержащее гомеотропно ориентированную анизотропную жидкость преимущественно в виде нематического жидкого кристалла, размещенную в полости, образованной коаксиально расположенными сферическими элементами, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, в него введен измеритель электрической емкости, а сферические элементы выполнены электропроводными и подключены к измерителю электрической емкости.
Описание
Известно устройство аналогичного назначения, содержащее анизотропную жидкость и приемные и излучающие преобразователи. Измерив угол поворота объекта, в известном устройстве можно, зная время поворота, определить угловое ускорение.
Недостатком устройства является невозможность определения ускорений в произвольном направлении, так как измерения возможны лишь в плоскости вращения, перпендикулярной оси камеры.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения угловых ускорений, содержащее гомеотропно ориентированную анизотропную жидкость преимущественно в виде нематического жидкого кристалла, размещенную в полости, образованной коаксиально расположенными сферическими элементами.
Недостатком известного устройства является низкая его чувствительность вследствие малого значения анизотропии скорости ультразвука.
Целью изобретения является повышение чувствительности.
Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство для измерения угловых ускорений, содержащее гомеотропно ориентированную анизотропную жидкость преимущественно в виде жидкого кристалла, размещенную в полости, образованной коаксиально расположенными сферическими элементами, введен измеритель электрической емкости, а сферические элементы выполнены электропроводными и подключены к измерителю электрической емкости.
На чертеже изображена блок-схема устройства для измерения угловых ускорений.
Устройство содержит гомеотропно ориентированный слой 1 жидкого кристалла, размещенный в полости между коаксиально расположенными сферическими электропроводными элементами в виде электродов 2 и 3 конденсатора, связанными с измерителем электрической емкости 4.
Устройство работает следующим образом. При вращении с ускорением сферических электродов 2 и 3 конденсатора возникает изменение положения молекул в первоначально гомеотропно ориентированном слое 1 жидкого кристалла, расположенного между электродами 2 и 3, что приводит к изменению диэлектрической проницаемости, а следовательно, и емкости сферического конденсатора, измеряемой измерителем 4 емкости. Гомеотропная ориентация используется в силу того, что при ориентации молекул параллельно поверхности электродов (планарная ориентация) изменения положения молекул не происходит.
Для измерения угловых ускорений объекта осуществляют жесткую связь электродов 2 и 3 с объектом таким образом, чтобы ось вращения объекта проходила через центр сферического конденсатора.
При вращении объекта с угловым ускорением также вращаются с ускорением электроды 2 и 3 и слой 1 анизотропной жидкости, расположенный между ними. При движении с ускорением слоя 1 гомеотропно ориентированной анизотропной жидкости (совместно с электродами 2 и 3) на молекулы анизотропной жидкости действует сила в соответствии с законом динамики, которая приводит к изменению их положения. Это вызывает изменение первичной гомеотропной ориентации, а следовательно, и изменение диэлектрической проницаемости анизотропной жидкости, что, в свою очередь, приводит к пропорциональному изменению электрической емкости, фиксируемой измерителем 4 электрической емкости.
Величина анизотропии диэлектрической проницаемости жидких кристаллов составляет величину

Рисунки
Заявка
3656785/10, 28.10.1983
Тульский государственный педагогический институт им. Л. Н. Толстого
Анисимов М. М, Пасечник С. В, Баландин В. А
МПК / Метки
МПК: G01P 15/08
Опубликовано: 27.09.1995
Код ссылки
<a href="https://patents.su/0-1133996-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-uglovykh-uskorenijj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения угловых ускорений</a>
Предыдущий патент: Химический источник тока системы диоксид марганца литий
Следующий патент: Промышленное взрывчатое вещество
Случайный патент: Устройство для электрофлокирования нитеподобного материала