SU1262314A1 - Пьезоэлектрический преобразователь дл измерени давлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и позвол ет снизить погрешность от вибрации и уве.личить предельные механические нагрузки на преобразователь. Дл  этого радиально-пол ризованный пьезокерамический цилиндр выполнен из материала с соотношением пьезомодулей d з 1:5. по абсолютной величине не более Благодар  этому преобразователь позвол ет регистрировать пульсацию давлени  в услови х высоких статических давлений и имеет виброзквивалент i в несколько раз ниже, чем преобразователь с обычной керамикой. 2 ил. сл

Description

ю

Од ND

Claims (2)

1. СО « ; Изобретение относитс  к измерительной технике. Цель изобретени  - снижение погрешности от вибрации и увеличение предельных механических нагрузок на преобразователь. На фиг. 1 показаны преобразователь-аналог (а), преобразователипрототипы (5, 6 ) и предлагаемый преобразователь (г) (стрелками вйутри преобразователей показано направление вектора остаточной пол ризации , пунктиром - электроды, стрелки вне преобразователей указывают на правление действи  давлени  Р и вибрации ). Предлагаемый преобразователь используют следующим образом. Всестороннее динамическое давление Р, действующее на преобразоваТель , сопровождаетс  по влением на его электродах зар да q , завис щего от.объемного пьезомодул  d и площад ки электродов Здд . ЧрЧ5злР()«Р где R и Н - средний радиус и высота цилиндра. Ускорение о , действующее в осевом направлении, вызывает на электродах по вление зар да q , пропорционально то пьезомодулю d, , массе преобразовател  т Я2ПКНдК и отношению площад электродов к площади поперечного cert чени  цилиндра - - (&R - толщина стенки цилиндра, р- плотность пье ,зокерамики). При действии ускорени  в любом из перпендикул рных направлений q 0 в силу осевой симметрии преобразовател . Следовательно, отношение чувстви тельности по вибрации S к чувст вительности по давлению S (вибр эквивалент) дл  данного типа преобр зовател  тем ниже, чем больше отнош ние пьезомодулей djj /d, керамики, из которой он изготовлен. а S, - din, Зависимость предлагаемого преобразовател  от отношени  d /dj, при единичных значени х Н и р показ на на фиг.
2. 2. Эта зависимость свиде тельствует о том, что в предлагаемо преобразователе (область В) вибро142 квивааент в п ть и более раз нижо по сравнению с таким же преобразователем , но выполнен}1ым из обычных кеамик (точка А), дл  которьк 2 - 2,-. Если же цилиндр выпопнен из керамики, дл  которой , 10, то виброэквивалент преобразовател  снижаетс  более чем на пор док. Одновременно предлагаемый преобразователь позвол ет регистрировать пульсацию давлени  в услови х очень высоких статических давлений, так как прочность материалов в услови х объемного сжати  более чем на пор док выше, чем при воздействии одноосных нагрузок. В то же врем  если из такой же керамики выполнить преобразовательаналог , то даже при , о существенного снижени  виброэквивалента не происходит, так как в этом случае §а ,. Р SP ,,- ,в преобразовател х-прототипах виброэквивалент вообще не зависит от соотношени  пьезомодулей керамики, так как и чувствительность к давлению, и чувствительность к вибрации определ ютс  пьезомодулем d,, . Дл  этих типов преобразователей при Н-р 1, S и снижение виброэквивалента возможно только путем уменьшени  предельных рабочих давлений, так как действующие в объеме пьезоэлемента механические напр жени  образом, предлагаемый преобразователь более защищен от действи  вибрации, чем аналог и позвол ет проводить измерени  при более высоких уровн х статических давлений, чем преобразователи прототипы. Формула изобретени  Пьезоэлектрический преобразователь дл  измерени  давлени  в виде радиально-пол ризованного цилиндра из пьезокерамического материала, отличающийс  тем, что, с целью снижени  погрешности от вибрации и увеличени  предельных механических нагрузок, он выполнен из материала с соотношением пьезомодуХ1ей dj и dj3 по абсолютной величине не более 1:5.

   1262314

   jTW

   ч I

   l/Btf

   I I

   t/ntf

   I I