SU1064205A1 - Устройство дл градуировки измерительных преобразователей ударных ускорений - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ УДАРНЫХ УСКОРЕНИЙ, содержащее основание и вспомогательное тело, на которых закреплены упругие элементы с нат жными устройствами, рабочее тело дл  установки градуируемого преобразовател  и груз, подвешенный через соединительный элемент к вспомогательному телу, о т л и ч а ю щ е с   тем, что, с целью расширени  диапазона длительностей фронта ударных ускорений, в нем упругие элементы размещены под углом друг к другу с возмо хностью изменени  этого угла, а рабочее и вспомогательное тела установлены с возможностью i фиксированного перемещени . (Л

Description

Изобретение относитс  к измерительноп технике и может быть использовано дл  создани  образцовых установок.

Известно устройство дл  градуировки измепительных преобразователей (ип), содержащее основание, к которому с помощью упругих элементов присоединено рабочее тело с установленным на нем ИП, Упругие элементы соедин ют рабочер и вспомгательное тела ij .

Недостаток указанного устройств ва - очень ограниченный диапазон воспроизводимых длительностей (l и 1,5 мс) с погрешностью до 5%. Чтобы расширить диапазон воспроизведени , необходимо уменьшать жесткость металлических струн, что практически невозможно.

Наиболее близким к предлагаемом по технической сущности  вл етс  устройство, содержащее основание и вспомогательное тело, на которых закреплены упругие элементы с нат жными устройствами, рабочее тело дл  установки градуируемого преобразова тел  и груз, подвешенный через соединительный элемент к вспомогательному элементу 2 .

К недостаткам известного устройства относитс  воспроизведение ударного ускорени  только дл  двух значений длительностей фронта (Ю и 50 мс), Расширение диапазона воспроизведени  в области малых длительностей невозможно, так как дл  этого (как показали расчеты) необходимо примен ть струны длиной 1,6 мм, что  вл етс  недопус-. тимым дл  данной конструкции. Конструктивные приемы, используемые в данном устройстве, не обеспечивают исключени  перекосов при движении рабочего тела, и погрешность от вли ни  поперечной составл ющей достигает 10%, что значительно снижает точность воспроизведени  ударных ускорений.

Цель изобретени  - расширение диапазона длительностей фронта уданых ускорений.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве, содержащем основание и вспомогательное тело, на которых закреплены упругие элементы с-нат жными устройствами, рабочее тело дл  установки градуируемого преобразовател  и груз, подвешенный через соединительный элемент к вспомогательному телу, упругие элементы размещены под углом друг к другу с возможностью изменени , этого угла, а рабочее и вспмогательное тела установлены с возможностью фиксированного перемещени  .

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство дл  градуировки; на фиг. 2 - осциллограмма импульса воспроизводимого ускорени .

Устройство дл  градуировки состоит из основани  1, на котором зкреплены с заданным нат жением упругие элементы (металлические струны ) 2 и 3 (нат жение определ ют исд  из амплитуды и длительности воспроизводимого ударного ускорени ) и нат жные устройства 4 и 5 дл  регулировани  нат жени . За сч выбора места креплени  струн 2 и 3 на основании 1 измен етс  длина струн и угол между ними. Рабочее тело 6 с градуируемым ИП 7 и вспомогательное тело 8 могут перемещатьс  вдоль упругих элементов 2 и 3 при помощи устройств 9 и 10 дл перемещени  и жестко креп тс  к струнам на врем  измерений зажи мами 11 и 12. К вспомогательному телу 8 через соединительный элемент 13 подвешен груз 14.

Устройство работает следующим образом.

При быстром разрыве соединительного элемента 13 от вспомогательного тела 8 отдел етс  груз 14, с этого момента рабочее тело 6 с ИП 7 и вспомогательное тело 8 под действием упругих элементов 4 и 5 начинают двигатьс .

При градуировке ИП 7 угол между струнами 2 и 3 мен ют с изменеfiUQM их длины в соответствии с выбранными дл  градуировки режимами

При сн тии амлпитудно-частотной характеристики ИП 7 длину струн 2 и 3 при плавном изменении угла оставл ют посто нной, что обеспечивает воспроизведение импульсов ударного ускорени  одинаковой амплитуды в диапазоне длительностей фронта 1-50 мс.

Длительность фронта воспроизводимого ускорени  определ ют по формуле

nt

)

где и 1,15-1,25 - коэффициент, завис щий от а -  Ь ;

Са жесткость упругих элементов между рабочим и вспомогательным телами;

т, масса рабочего тела и ИП;

а,Ь - безразмерные, коэффициенты, определ емые отношением жесткостей упругих элементов и масс рабочего и вспомогательного тел.

Предлагаемое устройство реализует косвенный метод определени  воспроизводимого ударного ускорени 

путем измерени  масс тел и жесткости упругих элементов в колебательной системе с параметрическим возбуждением .

В устройстве использовано последовательное изменение жесткостей пространственно разнесенных упругих элементов. За счёт выбора оптимального места креплени  рабочего и вспомогательного тел на упругих элементах их массы используют в качестве механических фильтров дл  получени  импульса ударного ускорени  без наложенных колебаний, что упрощает дальнейшее его измерение и обработку. Последовательное изменение жестКостей струн при сохранении их длины позвол ет определить амплитудно-частотную характеристику ИП в ударном режиме с одинаковой точностью во всем диапазоне длительностей воспроизводимых ускорений.

а,м/о

20

80 ме

ио

во

Я1ца. 2

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ УДАРНЫХ УСКОРЕНИЙ, содержащее основание и вспомогательное тело, на ко- торых закреплены упругие элементы с натяжными устройствами, рабочее тело для установки градуируемого преобразователя и груз, подвешенный через соединительный элемент к вспомогательному телу, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона длительностей фронта ударных ускорений, в нем упругие элементы размещены под углом друг к другу с возможностью изменения этого угла, а рабочее и вспомогательное тела установлены с возможностью l фиксированного перемещения.

   Фиа. 1