Стенд для определения собственных колебаний датчика ускорений

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистицеских Республик2 (21) 1852303/18-10 0 заявки . Государственный квинтет Совета Мнннстраа СССР по делам нзобретеннй н открытий(43) Опубликовано 25 10.74 Бюллетеиь3 5) Дата опуб вания описания 12.06.7) Авторы изобретен Ш. А. Немсадзе и Г. Э беридз рузинский политехнический институт им. В,И.Ленина 71) Заяви(54) СТЕНД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОБСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ ДАТЧИКА УСКОРЕНИЙ2 жет быт стотных ехники и мке высокочи ударов. применеатчиков ель ри тарир ерегрузо стенды для эпредеебаний и частот датИзвестные ударньния собственных ют недостаточно тот, т.е, собств отных датчиков погрешностью. рений обла чиков ус широкид азоном ч те частоты высокочапределяются с большо тм зобретение относится к области изм Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что оно снабжено цилиндрическим волноводом со сплошной и пустотелой частями, причем испытуедый датчик установлен на внешнем торце сплошной части волновода, дополнительным ударным стержнем, расположенным свободно в пустотелой части волновода, и допэлнительнь шариком, размешенным свободно между сферическим углублением в торце дополнительного стержня и внутреннид. торцом волновода, а второй торец стержня расположен в стволе возбудителя.Это позволяет увеличить точность определения собственной частоты высэкэчастэтных датчиков ускорений.На чертеже представлена конструкцияпредлагаемого стенда,Устройство для определения собственной частоты закрепленного высокочастотного измерительного преобразователя (ИП)ускорения состоит из пружинного возбудителя со стволом 1, прудкиной 2 и стальныд;10 закаленным шаром 3. Соосно с пружинныдвозбудителем установлен цилиндрическийпустотелый волновод 4 с ударяемым торцом 5, На торце 6 волновода закрепленисследуемый высокэчастэтный измеритель 15 ный преобразователь ускорения 7, которыйподключен к вертикально этклоняюшимпластинам злектрэнногэ осциллографа 8,Внутри волновэда при пэмэшп колец 9вставлен промежуточный стержень 10 с20 ударяемым торцом 11. Другой торец 12промежуточнэгэ стержня имеет вогнутуюсферическую поверхность, на котэройраздешен закаленный стальной шар 13.Размеры пустотелого волнэвэда выбраны25 так, чтобы плошадь поперечногэ сеченияпустотелой части была равна или больше95% плошади поперечного сечения сплошной части пустотелэгэ вэлновода.Предлагаемое устройство работаетследующим образом,Пружинный возбудитель разгоняет постволу 1 стальной закаленный шар 3 засчет потенциальной энергии сжатой пружины 2.Шар 3 сэударяется с торцом 11 промежутэчнэгэ стержня 10, и часть кинетической энергии шара 10 преврашаетсяв потенциальную энергию сжатия стержня10. Сформированная на ударяемом торце11 стерн ня 10 волна механического напряжения распространяется по стержню 10.При этом из-за явления дисперсии передний фронт импульса механического напряжения удлиняется. Этот импульс механического напряжения проходит через торец12 и распространяется по стальному шару13; вызывая его отскок. Стальной шар 13соударяется с ударяемым торцом 5 пустотелого стержня 4, и часть кинетической энергии шара 13 переходит в потенциальнуюэнергию деформации сжатия сплошной частипустотелого стержня 4. Назначение дополнительного стержня 10 - обеспечить возможность стрельбы шарами 13 малого диаметра для получения возможчо кратковременных импульсов механического напряжения и центральность соударения шара 13 иударяемого торца 5.Из-за того что сплошная часть пустотелого стержня 4 имеет малую длину; сформированная на ударяемом торце 5 волна механического напряжения практически не дисперсирует и, дойдя до торца 6 волновода 4,отражается, как волна напряжения растяжениявозбуждая при этом свободные колебания в закрепленном измерительном преобразователе ускорения 7. Отклик ИП ускорения7, соответствующий свободным колебаниям последнегэ, поступает на вертикальнэ этклэняюшие пластины электронного эсциллэграфа 8 и регистрируется. Собственная частота закрепленного ИП ускорения 7 эпределэ ется эбрабэткой осциллограммы, Отраженпаяэт торца 6 волновода 4 волна напряжениярастяжения распространяется по вэлнэвэду4, причем при переходе эт сплэшнэй частиволнэвода 4 в пустотелую практически не10 происходит отражения волны напрякенияиз-за практического равенства акустическойжесткости сплошной и пустотелой частей,Поэтому период свободных колебаний волнэвода 4 определяется всей длиной последнего,15 Длина пустотелой части волнэвэда выбранас таким расчетом, чтобы за период свободных колебаний волновода были зарегистрированы хотя бы два периода свободных колебаний исследуемого ИП ускорения.Поэтому последуюшие возмущения ИПускорения, вызванные свободными колебаниями. волновода, не искажают осциллограммузаписи свободных колебаний ИП ускоренияи не влияют на точность определения собственной частоты закрепленного ИП ускорения. Явление дисперсии также не влияетна точность определения собственной частоты ИП ускорения,Предмет изобретения30 Стенд для определения собственныхколебаний датчика ускорений, содержащийвозбудитель ударного действия сэ стволэм,шаром и пружиной и испытуемый датчик,этличаюшийсятем, что, с35 целью увеличения точности определениясобственной частоты высокочастотныхдатчиков, эн снабжен цилиндрическим вэлноводэм со сплошной и пустотелой частями, причем испытуемый датчик установлен40 на внешнем торце сплошной части вэлнэвода; дополнительным ударным стержнем,расположенным свободно в пустэтелэйчасти вэлновода, и дополнительным шариком, размещенным свободно между сферическим углублением в торце дэполнительного стержня и внутренним торцомволновода, а второй торец стержня располэкен в стволе возбудителя.