Датчик давления воздушной ударной волны

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)4001 Ь 90 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССР У 781642, кл. С 01 Ь 23/1 О, 1978.Проектирование датчиков для измерения механических величин, Под ред, Е.П.Осадчего, М 1979, с. 195. (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ УДАРНОЙ ВОЛНЫ(57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерений и расширение диапазона измерений. Измеряемое избыточное давление во фронте воздушной ударной волны через перфорированную крышку 3 дейЯО 1364926 ствует на мембрану-токосъемник 5,которая сжимает пьезоэлементы 7, натокосъемных поверхностях которых генерируется электрический заряд, пропорциональный измеряемому давлению,и снимается с токосъемников 5 и 9.При измерении волны разрежения засчет разницы давлений в полостях Би А на сжатие работает пьезокристалл6, на электродах которого генерируется электрический заряд, снимаемый стокосъемников 5 и 8. Используя заглушку 2, перед каждым измерениемдавление в плоскости 5 выравниваютс атмосферным. Путем предварительной калибровки измерительного тракта определяют величины давлений вволнах сжатия и растяжения, в связис чем повышается точность измерений.1 ил,1364926 10 формула изобретения Составитель И,НевскийРедактор В,Данко Техред М,Ходанич Корректор А.Зимокосов Заказ 6587/34 Тираж 847 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, применяемой для измерения параметров воздушной ударной волны,Цель изобретения - повышение точности измерений и расширение диапазона измерений,На чертеже изображен датчик давления, разрез.Датчик давления состоит из корпусас заглушкой 2, верхней перфорированной крьппки 3, выполненной из неметаллического материала ( гетинакса, уплотнительной прокладки 4,мембраны-токосъемника 5, двух пьезоэлементов 6 и 7 с нанесенными на них токосъемными поверхностями, упоровтокосъемников 8 и 9 с держателямипьезоэлементов 1 О, втулки-изолятора11, изготовленной из гетинакса, канала-токовывода )2, полостей А, Б,В и нижней крышки 13 со штуцером 14и прокладкой 15,Верхняя перфорированная и нижняя 6крьппки крепятся к корпусу посредством бсллтовых стяжек. Мембрана-токосъемник электрически соединена с корпусом датчика. Уплотннтельная прокладка обесп.;ннает герметизацию полостиБ. Полость В предназначена для размещения токовыводов и при необходимостиусилителя заряда.Датчик давления работает следующимобразом,36 Измеряемое избыточное давление во фронте воздушной ударной волны через верхнюю перфорированную крышку 3 действует на мембрану 5, которая сжимает пьезоэлемент 7, нн токосьемных поверхностях которого генерируется электрический заряд, пропорционапьный измеряемому давлению, и снимается с токосье.ников 5 и 9,При измерении волны разряжения эа счет разницы давления в полостях Б и А на сжатие работает пьезокристалл 6, на электродах которого также генерируется электрический заряд, снимаемый с токосъемников 5 и 8.Используя заглушку 2, перед каждым проведением измерений давление в полости Б выравнивается с атмосферным,Такое выполнение датчика давления позволяет регистрировать параметры воздушной ударной волны не только в фазе сжатия, но и в фазе растяжения, так как в устройстве используются два пьезоэлемента, работающих на сжатие (прямой пьезоэффект); один в фазе избыточного давления, а другой в фазе растяжения. Путем предварительной калибровки измерительного тракта определяются величины давлений в волнах сжатия и растяжения, в связи с чем повышается точность измерений. Датчик давления воздушной ударной волны, содержащий металлический корпус с двумя полостями, одна из которых герметиэирована, а другая закрыта перфорированной крьппкой, и два пьезоэлемента с электродами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерения, он снабжен металлической мембраной, закрепленной в корпусе между полостями, а пьезоэлементы установлены в центральной части мембраны с двух ее сторон и закреплены на торцах соосно расположенных металлических упоров, один из которых соединен с корпусом, а другой - с крьппкой.