Устройство для определения величины

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 295042 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства М 011 1510001 п 21,/48 Заявлено 22,Ъ 11.1969 ( 1357331/26-25)с присоединением заявки ч. деламоткрытийинистров омитет итет изооретений ипри Совете МССС 5.214 Опубликовано 04.11.1971, Бюллетень М Дата опубликования описания 7,17.1971 вторызобретени В, Петров бр аявител ПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫРАВНОДЕЙСТВУЮЩИХ СИГО ДАВЛЕНИЯ егистрирует свеерез объектив 3, льный силе свеаженных в наости в фициент тановлена л, пропордавленияи пзмереу, (2 и рциональн торой коэ системы 5 фи м устано енаалоигнал 7 ив подаетльной;) 1 х 1 у т - 1 гэ(х ( Л, А. Васильев, Б. А. Джулай УСТРОЙСТВО ДЛЯ О ТОЧКИ ПРИЛОЖЕНИЯ СВЕТОВОИзобретение относится к устроиствам для экспериментального определения физических величин, в частности к устройствам для определения величины и точки приложения равнодействующих сил светового давления.При использовании известных устройств аналогичного назначения требуется много времени для измерений, и кроме того, не исключены большие погрешности измерений, обусловленные визуальным отсчетом.Предложенное устройство позволяет уменьшить время измерения и повысить точность за счет того, что в него введено не менее двух вспомогательных источников излучения, не менее трех независимых приемников излучения, отраженного от модели в направлении измерения, и оптические системы, направляющие световой поток на фотоприемники.На чертеже схематично показано предложенное устройство.Отраженный от модели 1, освещаемой осветителем 2, световой поток через установленные на расстоянии от модели, много большем размера модели, объективы 8 поступает на три фотоприемника 4, перед двумя из которых расположены оптические системы 5 и б. При этом вспомогательные источники погашены, устройство управления 9 команду на начало измерения измерите схемой 10. Фотоприемник, которыи ртовой поток, прошедший чвыдает сигнал, пропорционатового давления фотонов, отрправлении измерения,А =(г,1(х,у)дхду,где 1 (х, у) - распределение освещеплоскости изображения; 1 г - коэпропорциональности.Фотопрпемник, перед которым усоптическая система 5 выдает сигнациональный моменту сил световогофотонов, отраженных в направлеьпния относительно осп у= у+ со +хАп = К,1(х, у) (у - у 0) 1 х 0 где 1 г, - коэффициент пропо у, - координата линии, на к циент пропусканпя оптической новится равным нулю. Фотоприемник, перед котор 5 оптическая система б, выдает гичный Агь но относительно ос+со+о После проведения трех замеров устройство управления 9 включает через блок питания 11 жестко связанный с моделью вспомогательный источник 7. При этом осветитель 2 может быть погашен, но если быстро гасить и зажигать мощный источник света неудобно, то его можно не гасить,При этом схема работает следующим образом,Три сигнала, аналогичные предыдущим, будут равны: А; = А,1(х,у)1 хду+111, (4) Ап =1(х У)(У - Уо) 1 х 1 У+1, (1, - 1 о)1, - С - СС(6) где 1 - величина светового потока, идущего от вспомогательного источника 7; 1 ь х - координаты этого источника.После этого источник 7 гасится, а источник 8, неподвижно установленный вблизи модели, зажигается. Его местоположение относительно системы координат известно.Величины сигналов с фотоприемников в этом случае равны:А =й,1(х,у)йсду+Р; (7) А;, = А,1(х, у) (у - уо) 1 жЬ+ 1" (уф - уо)1- Л) - СО+ 1 (х" - 0)1 (9) где 1 ф, ф, хф - соответственно интенсивность и координаты источника 8,Местоположение точки приложения равнодействующей сил светового давления определяется как расстояние между данной точкой и источником, жестко связанным с моделью, Проекции этого расстояния на оси координат с учетом выражений (1): (9): 1 =(хф - х,) .А, - А Ап - Ап АпАп - Ап А - А А(11)5Таким образом, полученные девять замеров позволяют определить величину и точкуприложения равнодействующей сил световогодавления в направлении измерения,Затем узел 12 крепления и поворота модели устанавливает модель в следующее положение, и процесс измерения повторяется.Измерения производятся через 5, 10 или15 при повороте кольца от 0 до 360 и фермыот 0 до 180,Предмет изобретения 1. Устройство для определения величины и точки приложения равнодействующей сил светового давления, содержащее осветитель, узел крепления и поворота модели, объективы и фотоприемник, соединенные со входом измерительной схемы, отличающееся тем, что, с целью ускорения проведения и повышения точности измерений, в нем установлено не менее двух вспомогательных источников излучения, не менее трех независимых приемников излучения, отраженного от модели в направлении измерения, и оптические системы, направляющие световой поток на фотоприемники,2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере один из источников закреплен на модели и один может быть закреплен неподвижно вне модели. 3. Устройство по п, 1, отличающееся тем, 40 что по меньшей мере перед двумя из фотоприемников установлены оптические системы, ли.нейно изменяющие величину светового потока, идущего от каждой точки модели к фотоприемнику, в зависимости от координаты этой 45 точки, причем направления изменения светового потока в системах составляют между со.бой некоторый угол, например 90. 4. Устройство по п, 1, отичаощееся тем, 50 что вспомогательные источники света и осветитель снабжены блоками питания и управления, включающими каждый из источников света в заданные моменты времени.295042 Составитель Л. Я. Гойхман Техред Е. Борисова Корректор Г. С. Мухина Редактор Т, 3, Орловская Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 792/6 Изд. М 350 Тираж 473 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 45