Устройство для испытаний акселерометров

Союз Советских СОциэлистических Республик(088,8) 9 Дата опубликования описания 05087 72) Авто Абрамс 1 ЗОбрЕтЕния) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ АКСЕЛЕРОМЕТРО 20 Изобретение относится к измерительйой технике и может быть использованоари построении автоматической испытательной аппаратуры линейных акселерометров,Известны устройства, содержащиесосуд с жидкостью, подвижные поршни,платформу и падающий груз, воспроиз-водящие лишь импульсные ускоренияпутем бросания груза, т.е. функциональные возможности устройства ограничены 11. Наиболее близким техническим решением являются устрбйствадля воспроизведения линейных ускорений, содержащие сосуд с жидкостьюи платформу-поплавок 2. Однако время испытаний весьма велико, так кактребуется проведения ряда вспомогательных операций, например по заполнению сосуда жидкостью, по сог-ласованию положения платформы с.измерительной системой и др. Количество жидкости в сосуде переменно,что вызывает необходимость в наличиидополнительных устройствЦелью изобретения является уменьшение времени испытаний и повышениеточности задания ускорений. Поставленная цель обеспечивается тем, чтов устройство введена платформа-поплавок, выполненная из двух частей, первая из которых контактирует с жидкостью, а вторая связана с первой посредством подшипника. Для выравнивания давления в газовых нолостях сосуда в первой части платформы-поплавка выполнены отверстия. Для обеспечения одной степени свободы второй части платформы-поплавка на ней уста" новлены стержни, перемещение которых ограничено направляющими, выполненными в неподвижном основании устройства,На чертеже представлена схема устройства для испытаний акселерометров.Оно содержит сосуд 1, частично заполненный жидкостью 2, первую часть 3 платформы-поплавка, частично погруженную в жидкость, отверстия 4 для выравнивания давления в газовых полостях сосуда; подшипник 5,связывающий первую 3 и вторую б части платформы-поплавка, стержни 7, установленные на платформе, акселерометр 8 и приводной двигатель 9.При вращении сосуда 1, частично заполненного жидкостью 2, в который помещена платформа-поплавок, с некоторой угловой скоростью п 1 приводным двигателем 9 при наличии ускоре(3) ния вдоль оси вращениядвижение свободной поверхцости жидкости описывается уравнениемг )ог: --(1)щ 2где К о - некоторые постоянные коэФфициенты;гг- радиус свободной поверхности. данного устройства можно проводитьстатические испытания акселерометров,т,е. определять статическую характеристику прибора. При дчМ Ав ивырахение для ускорения имеет вид И)-5 1э 1 пй )Параметры платформы-поплавка выбраны такими, что при вращении сосуда еечасть 3 частично погружена в жидкость,а часть 6 во время испытаний находится в газовой полости, причем часть 3платформы-поплавка вращается вместес жидкостью, а .часть 6 связана, с помощью подшипника 5 с первой частью,а с помощью стержней 7, перемещениекоторых ограничено направляющими,выполненными в основании устройстваимеет лишь одну степень свободы (вдальоси вращения сосуда) . Для выравнивания 20давления газа, те. для устраненияпогрешности в законе изменения ускорения, в этой части платформы выполнены отверстия 4. Испытуемый акселерометр 8 устанавливается на платфор"му,Угловую скорость вращения сосуда 1изменяют относительнопостоянногозначения ю по некоторому законуЬФ Й) . Закон изменениядщй)определяется видом испытаний. Например,30приисследовании динамических характеристик акселерометра в частотнойобласти дю=Аэ 1 п 5 Ъ, где А й4- соотв етственно амплитуда кру-З35говая частота приращения угловой скорости вращения сосуда и время. 1Платформа-поплавок с установленным на ней испытуемым акселерометром8, вследствие изменения формы свободной поверхности перемещается вдольоси вращения сосуда 1 с ускорением) И ), Величину этого ускорения можноопределить, подставив в формулу (1)выр аже нйе иг И ) = о-+ д ч (М, разделивчислитель и знаменатель первого слагаемого на оэср, а также разложив егов степенной ряд, ограничиваясь линейным членом, Выражение для уско-" рения, с которым перемещается испытуемый прибор, имеет вид 50(2)Из выражения (2) следует, что законизменения 5 И) может быть различным.Например, при да(Ю=сопй величинане зависит от времени, и с.йомощью и с помощью данного устройства можно .определять амплитудно-частотную и фаэочастотную характеристики акселерометра, Количество жидкости при этом не изменяется, а меняются лишь параметры системы сосуд-жидкость-платформа,Время для испытаний линейных аксе, лерометров снижается, вследствие устранения ряда, вспомогательных операций таких, например, как восстановление количества жидкости в сосудеР выставка платформы-поплавка для согласования ее с измерительной системой и др, Кроме того, как это следует из выражения (2), закон изменения ускорения определяется законом изменения приращения угловой скорости вращения сосуда, что весьма просто реализуемо с помощью автоматических устройств.Формула изобретения1, Устройство для испытаний акселерометров, содержащее неподвижное основание, вращающийся сосуд, частично заполненный жидкостью и поплавок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения времени испытаний и повышения точности задания ускорений, в устройство введена платформа-поплавок, выполненная иэ двух составных частей, причем первая .контактирует с жидкостью, а вторая связана с первой посредством подшипника.2. Устройство по п.1 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в первой составной части платформы-поплавка выполнены отверстия3, Устройство по п,1 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что на второй, составной части платформы-поплавка. установлены стержни, связанные с направляющими, выполненными в неподвижном основании.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР 9492815, кл. 8 01 Р 21/00, 1973.2. Авторское свидетельство СССР 9365652, кл. (3 01 Р 21/00, 1971,лиал ППП Патент, г,ужгород, ул,Проектная каз 4550/35 Тираж 1090 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Иосква, Ж, Раушск