Устройство для перемещения поверхностимодели при испытании теплозащитныхматериалов

Союз Советски кСомиалнстическнкРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл.з б 05 РЗ/9 Государственный комитет ло делам нзобрвтеннй и открытий(72) Авторы изобретения Н. В. Литюга, В. В, Пасичный, Б. В. Шу Г. А. Фролов и Г. Ф. Горностаев рдена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения АН Украинской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИДЕЛИ ПРИ ИСПЫТАНИИ ТЕПЛОЗАЩИТНЫХ МАТЕРИАЛО ее близкой по техобретению. являетсодачи 21. ческоиистема Наибол ости к из ения и п Систем ого слежоматичес заданну чена для а чи модели предназ ия и по Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для автоматического слежения и подачи испытываемой модели в заданную точку среды с определенными тепловыми параметрами.При тепловых испытаниях теплозащитных материалов производят нагрев модели. 5 По мере воздействия теплового потока модель сгорает и изменяет свои линейные размеры, вследствие чего происходит изменение заданных тепловых параметров среды, воздействующей на модель, Эти явления особенно сильно проявляются при радиационном сфокусированном нагреве. Качество эксперимента по определению характеристик теплззащитных материалов зависит от точности поддержания модели в заданной точке с определенными внешними параметрами среды. Для этих целеи в закрытых камерах илитруднодоступных местах слежение за моелью осуществляют с помощью фотокиноамер или телеустановок, Эти модели слежения только регистрируют видимую карти у явления, не управляя самим процессом.Для того, чтобы улучшить (по сравнению о скоростной киносъемной) точность и дос 2товерность данных испытаний, была предложена система поддержания передней поверхности модели в заданной точке путем автоматического слежения и подачи модели в эту точку..Известно устройство компенсации уноса образца 11, включающее в себя осветитель, фотоголовку, мостовую схему с фотоэлементом, фазочувствительный усилитель, исполнительный механизм реверсивного двигателя и регистрирующий орган.Недостатками этого устройства являются трудность настройки системы слежения, большая инерционность привода и подачи модели в заданную точку. Так как осветитель и фотоголовка устройства должны находиться на одной оптической оси, на нормальную работу устройства вредные действия оказывают всевозможные вибрации. Кроме того, система неработоспособна при некоторых видах испытаний.индикатор положения модели выполнен в виде телевизионного датчика. Световод установлен с возможностью перемещения на экране кинескопа телевизионного датчика, а выход фотоэлемента связан со входом блока управления.На чертеже представлена схема устройства. 40 Оно содержит телевизионный датчик, состоящий из передающей трубки 1 и кинескопа 2, на экране которого укреплен индикатор освещенности 3, с возможностью вертикального и горизонтального перемещения. Индикатор 3 состоит из световода 4, в торце которого закреплен фотоэлемент 5. Электрический фотоэлемент 5 соединен с блоком управления 6 приводом 7, позволяющим до 45 50 точку теплового воздействия по мере ее уноса.Следящая система содержит гелио-неоновый лазер (,А=6328 А) и фильтр с полосой пропускания -10 А, за которым установлен селеновый детектор со светочувствительной площадью -8 мм, служащий детектором. Монтаж детектора обеспечивает аксиальную и вращательную регулировку всей системы в соответствии с требованием экспериментатора.10Однако в связи с оптической неоднородностью, возникающей вокруг модели, луч лазера претерпевает различные преломления, вследствие чего возникают трудности с настройкой системы. Для проведения эксперимента в точке с другими тепловыми пара метрами необходима новая настройка. Кроме того система не предусматриваег визуального наблюдения за характером разрушения модели и неработоспособна при вибрациях, возникающих в процессе конвективного на 20 грева и создаваемых генераторами газовои струи (например, плазмотроном, ЖРД и т.п.)Целью изобретения является расширение области применения устройства путем расширения возможностей устройства при некоторых видах испытаний, упрощение наст ройки, повышение точности компенсации, а также получение возможности визуального наблюдения за характером разрушения модели.Для достижения этой цели в устройство для перемещения поверхности модели при испытании теплозащитных материалов, содержащее индикатор положения модели и последовательно соединенные блок управления и привод модели, введен индикатор освещенности, выполненный в виде оптически сопряженных световода и фотоэлемента, а полнительно регистрировать линейный унос модели 8.Для устранения свечения и увеличения образца на передающую трубку 1 надевают светофильтр определенной плотности или соответствующую линзу,Работает устройство следующим образом.Передающую трубку устанавливают так, чтобы на экране кинескопа 2 была видна модель 8.По изображению модели 8 на экране кинескопа в заданное положение устанавливается индикатор 3. При воздействии на модель теплового потока торец модели начинает светиться. Излучение с поверхности модели поступает ва световод 4 и через него на фотоэлемент 5 Й 7 Электрический сигнал с фотоэлемента поступает на блок 6, где усиливается. По мере уноса модели ее светящийся торец перемещается. Этому соответствует исчезновение светового сигнала на индикаторе 3. Блок 6 своими контактами замыкает соответствующие цепи питания привода.Устройство позволяет производить одновременно визуальное наблюдение, автоматическое слежение и подачу модели в заданную точку среды в процессе испытаний, определить характеристику (скорость) линейного уноса модели во времени, получать дополнительную информацию о характере разрушения модели.Формула изобретенияУстройство для перемещения поверхности модели при испытании теплозащитныхматериалов, содержащее индикатор положения модели и последовательно соединенные блок управления и привод модели, отличающееся тем, что, с целью расширенияобласти применения устройства, оно содержит индикатор освещенности, выполненныйв виде оптически сопряженных световода ифотоэлемента, а индикатор положения модели выполнен в виде телевизионного датчика, причем световод установлен с возможностью перемещения на экране кинескопателевизионного датчика, а выход фотоэлемента связан с входом блока управления,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР35451, кл. б 01 Р 3/00, 1966.2. Зоцгпа 1 о 1 Зрасесгай апо 1 РосеЬз, 1979Т 10, М 10, с, 684 в 6 (прототип).853611 8 ьСонотемлерот рная среУо ГСоставитель Л. Птенцова Редактор Л. Утехина Техред А. Бойкас Корректор В. Синицкая Заказ 5673/24 Тираж 940 Подписное ВН ИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4