Устройство для определения скорости ударной волны

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 649455 я)5 60 НИЕ ИЗОБРЕТЕН ОПИ ЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИ(56) Авторское свидетельство СССРМ 307393, кл, О 01 Р 5/18, 1969,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯСКОРОСТИ УДАРНОЙ ВОЛНЫ(57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет измерять скоростькак падающей, так и отраженной ударнойволны. Цель - расширение области применения устройства. Замкнутый обьем в виде ударной трубы 1, внутри которой установлена диафрагма 2, за которой на расстоянии друг от друга последовательно установлены дополнительный 3, первый 4 и второй 5 запускающие датчики, возбуждается взоывом. При этом разрывается диафрагма 2, и падающая волна возбуждает датчики 3, 4, 5, затем она отражается от конца ударной трубы, и отраженная волна возбуждаетдатчики 5, 4 и 3. Временные интервалы прохождения падающей и отраженной волн расстояния между датчиками 4 и 5 фиксируются в виде цифрового кода соответственно счетчиками 15 и 16. 1 ил,20 элемента ИЛИ 10 и входом установки "0" 30первого счетчика 15, входы первого 12 ивторого 13 ключей соединены с выходами 35 40 45 50 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано приизмерении скорости ударных волн в ударных трубах,Цель изобретения - расширение области прменения за счет определения скорости как падающей, так и отраженнойударной волны,На чертеже изображена структурнаясхема устройства для определения скорости ударной волны.Устройство для определения скоростиударной волны содержит замкнутый объемв виде ударной трубы 1, внутри которой установлена диафрагма 2, за которой на определенном расстоянии друг от друга последовательно установлены дополнительный 3, первый 4 и второй 5 запускающие датчики и генератор 6 эталонной частоты, первый 7, второй 8, третий 9 элементы И, первый 10.и второй 11 элементы ИЛИ, первый 12 и второй.13, ключи, расширитель 14 импульсов, первый.15 и второй 16 счетчики, триггер 17 и сдвиговый регистр 18,причем первый выход первого элемента И 7 соединен с выходом дополнительного датчика 3, второй вход соединен через расширитель 14 импульсоа с устройством пуска трубы, а выход - с вторым входом первого соответственно первого 4 и второго 5 запускающих датчиков, их.разрешающие входы соединены с выходом первого элемента И 7,запрещающие входы . - с третьим выходом сдвигового регистра 18, выход первого ключа 12 соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ 11. и через триггер 17 - с третьим входом второго элемента И, выход второго ключа 13 соединен с первыми входамипервого 10 и второго 11 элементов ИЛИ, выходы которйх соединены соответственно с входом установки "0" триггера 17 и входом сдвигового регистра 18, вход установки "0" которого и вход установки "0" второго счетчика 16 соединены с выходом первого элемента И 7, выход генератора 6 эталонной частоты соединен с первыми входами второго 8 и третьего 9 элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с.первым и вторым выходами сдвигового регистра 18, а выходы - с входами соответственно первого 15 и второго 16счетчиков,Устройство для определения скоростиударной волны работает следующим образом,При подаче импульса от устройства пуска трубы слева от диафрагмы 2 возникает 5 10 15 взрыв и резко повышается давление, что вызывает разрыв диафрагмы 2 и движение с большой скоростью ударной волны по каналу ударной трубы 1.Импульс пуска трубы подается на расширитель 14 импульсов, который расширяет указанный импульс на время прохождения фронта ударной волны от диафрагмы 2 до сечения, где установлен дополнительный датчик 3, Расширительный импульс подается на второй вход первого элемента И 7, в связи с яем импульс, снимаемый с выхода дополнительного датчика 3 проходит через первый элемент И 7 на вход установки "О" первого 15 и второго 16 счетчиков, сдвигового регистра 18, через второй вход первого элемента ИЛИ 10 на вход установки "0", триггера 17, который подает запрещающий сигнал на третий вход второго элемента И 8, на разрешающие входы первого 12 и второго 13 ключей, Таким образом, к началу измерения времени устройство оказывается в исходном состоянии,В тот момент, когда падающая ударная волна проходит в сечении, где установлен первый запускающий датчик 4, с него снимается импульс, означающий начало измеряемого временного интервала. Этот импульс через первый ключ 12 и триггер 17 поступает на третий вход второго элемента И 8, на второй вход второго элемента И 8 подается разрешающий сигнал с первого выхода сдвигового регистра 18, который начинает работать после подачи имульса с выхода первого ключа 12 через второй вход второго элемента ИЛИ 11 на вход сдвигового регистра 18, Второй элемент И 8 открывается, в результате чего начинается подсчет числа импульсов генератора 6 эталонной частоты первым счетчиком 15.В момент временикогда падающая ударная волна проходит сечение, где установлен второй запускающий датчик 5, с него . снимается импульс, означающий конец измеряемого временного интервала. Этот импульс, проходя через второй ключ 13, первый вход первого элемента ИЛИ 10 на вход установки "О" триггера 17, подает запрещающий сигнал на третий вход второго элемента И 8, тем самым прекращая счет импульсов эталонной частоты. Одновременно с выхода второго ключа 13 импульс поступает через первый вход второго элемента ИЛИ 11 на вход сдвигового регистра 18, который при подаче на его вход еще одного импульса выдает сигнал с второго выхода. В первом счетчике 15 оказывается записанным код времени, определяющий скорость ударной волны на отрезке трубы,1649455 счетчиках, считывается по окончании эксперимента. Составитель В, ПарамоновРедактор Н.Швыдкая Техред М.Моргентал Корректор И.Муска Заказ 1519 Тираж 352 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 заключенном между первым 4 и вторым 5запускающими датчиками,Падающая ударная волна, продолжаясвое движение, доходит до преграды, в момент встречи ударной волны с преградой 5возникает отраженная ударная волна, имеющая направление, противоположное падающей ударной волны.При подходе, фронта отраженной ударной волны к сечению, где установлен второй 10запускающий датчик 5, с него снимаетсяимпульс, означающий начало измеряемоговременного интервала. Этот импульс проходит через второй ключ 13, через первыйвход второго элемента ИЛИ 11, на вход 15сдвигового регистра 18, с второго выходакотЬрого разрешающий сигнал поступаетна второй вход третьего элемента И 9, врезультате чего начинается подсчет числаимпульсов генератора 6 эталонной частоты 20вторым счетчиком 16, одновременно импульс с выхода второго ключа 13 через первый вход первого элемента ИЛИ 10поступает на вход установки "0" триггера17, тем самым подавая запрещающий сигнал на третий вход второго элемента И В,исключая потерю информации с первогосчетчика 15.В момент времени, когда отраженнаяударная волна проходит сечение, где установлен первый запускающий датчик 4, с него снимается импульс, означающий конецизмеряемого времени интервала, Этот импульс через первый ключ 12, второй входвторого элемента ИЛИ 11 поступает нэ вход 35сдеигового регистра 18, это приводит к снятию сигнала второго входа третьего элемента И 9, что означает конец измеряемоговременного интервала. С третьего выходасдвигового регистра 18 импульс поступает 40на запрещающие входы первого 12 и второго 13 ключей, тем самым отключая устройство.Таким образом, во втором счетчике 16оказывается записанным временной интервал, определяющий скорость отраженнойударной волны на отрезке трубы, заключенной между запускающими датчиками 5 и 4.Код, записанный в первом 15 и втором 1650 Формула изобретения Устройство для определения скорости ударной волны, содержащее замкнутый обьем в виде ударной трубы, внутри которой установлена диафрагма, за которой на расстоянии друг от друга последовательно установлены дополнительный, первый и второй датчики, генератор эталонной частоты, первый элемент И, первый элемент ИЛИ, первый ключ, расширитель импульсов, первый счетчик, вход запуска, первый вход первого элемента И соединен с выходом дополнительного датчика, второй вход соединен с входом запуска, а выход - с вторым входом первого элемента ИЛИ и входом установки нуля первого счетчика, о тл и ча ю ще ес я тем, что, с целью расширения области применения за счет определения скорости как падающей, так и отраженной ударной вол н ы. введен ы дополнительно второй и третий элементы И, второй элемент ИЛИ, второй ключ, второй счетчик, триггер и сдвиговый регистр, причем входы первого и второго ключей соединены соответственно с выходами первого и второго датчиков, разрешающие входы ключей соединены с выходом первого элемента И, и запрещающие входы ключей - с третьим выходом сдвигоеого регистра, выход первого ключа соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и через триггер - с третьим входом второго элемента И, выход второго ключа соединен с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых соединень, соответственно с входомустановки нуля триггера, и входом сдвигового регистра, вход установки нуля которого и вход установки нуля второго счетчика соединены с выходом первого элемента И, выход генератора эталонной частоты соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами сдвигового регситра, а выходы - с выходами соответственно первого и второго счетчиков.