Стенд угловых колебаний

(51)5 8 08 8 1/ мювкги м:йети йййЮЮ: ойства являются маведения угловых усть регулировки, ия ускорения, изме- аданномусложному к предлагаемому по тся стенд угловых усвал с платформой; ическом подшипниво, привод, пустоте- которого размещен ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ПНЯМ%(56) Авторское свидетельство СССРМ 459834, кл, 6 01 Р 21/00, 1975. Изобретение относится к измерительной технике, в частности к преобразователям электрических сигналов в угловые колебания, предназначенным для градуирования, калибровки и проверки датчиков угловых скоростей и ускорений.,Известно устройство для градуировки угловых акселерометров, содержащее платформу для размещения акселерометров, тормозные колодки, привод, выполненный в виде, пары винт-гайка, вал, снабженной управляемым по скорости вращения маховиком.Недостатками устрпьй диапазон воспроизкорений сложносневозможность созданняющегося по заранее ззакону.Наиболее близкимтехнической сути являеорений, содержащийвзвешенные в аэростате, тормозное устройст1 ый цилиндр, внутри(54) СТЕНД УГЛОВЫХ КОЛЕБАНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и представляет собой устройство для исследования и тэрировки датчиков угловых колебаний, Су цность изобретения: стенд представляет собой тороидальный контур с встроенным магнитогидродинамическим насосом, имеющим вращательную степень свободы, Разработанный стенд позволяет создавать угловые колебания, закон изменения которых может быть задан законом изменения электрического тока, 1 ил. ротор привода, выполненного в виде высокооборотного двигателя,Недостатками устройства являются малый диапазон воспроизведения угловых ускорений, невозможность воспроизведенияугловь 1 х ускорений, изменяющихся по заранее заданному сложному закону.Целью изобретения является повышение диапазона воспроизводимых угловыхускорений и воспроизведение ускоренийсложной формы.Цель достигается тем, что в стенде угловых ускорений привод выполнен в виде диэлектрического тороидального контура,заполненного электропроводящей жидкостью, с равномерно расположенными по периметру магнитогидродинэмическимипреобразователями, каждый из которых выполнен в виде пары постоянных магнитов,расположенных соосно с валом, соориентированных разноименными полюсами одиннавстречу другому и закрепленных на противоположных поверхностях тороидальногоконтура, и пары электродов, подключенныхк источнику тока и расположенных перпендикулярно оси вала,На чертеже представлена конструкцияи схема Включения вибростенда угловых колебаний,Тороидзльный контур 1, изгОтовленныйиз диэлектрика, заполнен элактропроводящей жидкостью 2, На тороидальном контуре по диаметру; на противоположныхсторонах, установлены два идентичныхмагнитогидродинзмических (ЛГД) преобразователя, состояц 1 ие из электродов 3 - 6 и из 10постоянных магнитов 7 и 8. Тороидальныйконтур, встроенный в платформу 13, предназначен для установки объекта 11 испытаний. Платформа 13 имеет возмояностьвращательного движения Ввиду наличия 15подшипника 9, установленного на валу 1Тороидальный контур может быть изготовлен из керамики, стекла, фторопласта,полиэтилена и дрэлектроды 3-6 - из инертного к электропроводящей жидкости металла. В качестве электропроводящейжидкости могут применяться электролиты,Стенд работает следующим образом.В исходном состоянии генератор ,2 токз Вьвлючен, через электроды 3 - 6 и жидкость 2 электрический ток не протекает.Контур 1 с платформой 12 и жидкость 2находятся в неподвижном состоянии.При включении генератора тока через 30электроды и жидкость начинает протекатьток 1. По закону БиО-Савзрз., на проводни 1с токсм 1 на жидкость в магнитном поле синдукцией В действует сила Г,Р = 1 В 1,где 1( - коэффициент пропорциональности,зависяьций От конструкции;В - .величина магнитной индукции. 40" - длина проводника с током,Жидкость начинает двигаться по контуРуЗакон движения жидкости будет определяться законом изменения тока 1, Корпус 451 имеет ВозможнОсть Вращзтьтся Вокруг ОсиВВЛЗ, ПозтоМУ ПРИ ДВИЖЕНИИ ХИДКОСтИ Водну сторону корпус движется в протиьоположную сторону согласно закону сохранения момента количествз движения. 50При заданном синусоидзльном то:екорпус 1 и вместе с ним датчик будут испытывать угловые колебания с той же частотой, амплитуда которых будет прямопропорциональна амплитуде протекающего через жидкость тока при постоянных Б,1 И 1,Установленные на вибраторе два МГДпреобразователя предназначены для создания вращательного момента и для симметричного распределениямасс относительнооси, Установка большего количества МГДпреоЬрззователей увеличивает амплитудуугловых колебаний,Постоянный магнит 1 может быть выполнсн в виде двух профилированных дисков, органично вписывающихся в корпус,Вдоль большого и малого радиуса внутренней полости тороида могут располагатьсякольцевые электроды, обеспечивающиепрохождение тока чсрез рабочую жидкость,Вибрзтор для обеспечения вращательнойстепени свободы может устанавливаться наподшипник, подвециваться на неупругуюнить и т,д,Преимуц 1 еством вибрэтора является то,что он одинаково хорошо работает при произвольной ориентзции в пространстве,Предлагаемый стенд имеет малые нели-.нейные искакения формы механических колебаний, что обеспечивается минимальнымколичеством промежуточных преобразователей между объектом испьтаний и электрическим током, генерирующим колебаниярабочей жидкости; обладает возмояностыосоздания углавых колебаний в широком диапазоне частот, от нуля до мегагерц,Постоянное по амплитуде угловое ускорение при постоянстве амплитуды тока объясняется тем, что сила, действующая нажидкость, постоянна при постоянстве В, , 1.Сила Г создает угловое ускорение массы гпжидкости по формуле11 В 1 гл 1 где п 1 - масса рабочей жидкости;о - угловое ускорение;1 - радиус котура.Так как масса жидкости в контуре постоянна, то и ускорение будет постояннойвеличиной, Это удобно при снятии амплитудно-частотных хара ктерис гик (АЧХ) датчиков, Для получения АЧХ по скоростидостаточно значения АЧХ по ускорению разделить на соответствующее значение частоты, так как угловая скорость у равна ф == ойА где и- частота олебаний.Для получения АЧХ по угловому смещению р.=. р/в, где о - угловое смещение(угол поворота),Предлагаемый стенд позволяет плавнорегулировать значения амплитуд угловыхускорений, создавать угловые ускорения,изменяощиеся по любому закону это обеспечивается формированием электрическоготока изменяющегося по определенному за1752446 оставитель М.Нургалиеехред М;Моргентал Редактор О,Хрипта Т Корректор Е,Папп Заказ 2718 Тираж ВНИИПИ Государственного ко 113035, МПодписноеитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ Свэ, Ж, Раушская наб., 4/5 издательский комбинат Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1 роизводст кону и подачей его на генератор тока); авто- . матизировать процесс исследования и испытания датчиков угловых колебаний, что обеспечивается созданием программы испытаний для вычислительной машины, кото рэя может вырабатывать команды в виде электрических сигналов с последующей подачей их на стенд.Формула изобретенияСтенд угловых колебаний, содержащий 10 источник тока, вал с платформой, систему подвеса и привод, о т л и ц а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона воспроизводимых угловых ускорений, привод выполнен в виде диэлектрического тороидального контура, заполненного злектропроводящей жидкостью, с равномерно расположенными по периметру мэгнитогидродинэмическими преобразователями, каждый из которых выполнен в виде пары постоянных магнитов, расположенных соосно с валом, сориентированных разноименными полюсами навстречу друг другу и закрепленных на противоположных поверхностях тороидэльного контура, и пары электродов, подключенных к источнику тока и расположенных перпендикулярно к оси вала,