SU1649455A1 - Устройство дл определени скорости ударной волны - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и позвол ет измер ть скорость как падающей, так и отраженной ударной волны. Цель - расширение области применени  устройства. Замкнутый объем в виде ударной трубы 1, внутри которой установлена диафрагма 2, за которой на рассто нии друг от друга последовательно установлены дополнительный 3, первый 4 и второй 5 запускающие датчики, возбуждаетс  взрывом . При этом разрываетс  диафрагма 2, и падающа  волна возбуждает датчики 3, 4, 5, затем она отражаетс  от конца ударной трубы , и отраженна  волна возбуждает датчики 5,4 и 3. Временные интервалы прохождени  падающей и отраженной волн рассто ни  между датчиками 4 и 5 фиксируютс  в виде цифрового кода соответственно счетчиками 15 и 16. 1 ил.

Description

ю ел

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при измерении скорости ударных волн в ударных трубах.

Цель изобретени  - расширение области прменени  за счет определени  скорости как падающей, так и отраженной ударной волны,

На чертеже изображена структурна  схема устройства дл  определени  скорости ударной волны.

Устройство дл  определени  скорости ударной волны содержит замкнутый объем в виде ударной трубы 1, внутри которой установлена диафрагма 2, за которой на опре- деленном рассто нии друг от друга последовательно установлены дополнительный 3, первый 4 и второй 5 запускающие датчики и генератор б эталонной частоты, первый 7, второй 8, третий 9 элементы И, первый 10 и второй 11 элементы ИЛИ, первый 12 и второй 13, ключи, расширитель 14 импульсов, первый 15 и второй 16 счетчики, триггер 17 и сдвиговый регистр 18, причем первый выход первого элемента И 7 соединен с выходом дополнительного датчика 3, второй вход соединен через расширитель 14 импульсов с устройством пуска трубы, а выход - с вторым входом первого элемента ИЛИ 10 и входом установки О первого счетчика 15, входы первого 12 и второго 13 ключей соединены с выходами соответственно первого 4 и второго 5 запускающих датчиков, их разрешающие входы соединены с выходом первого элемента И 7, запрещающие входы - с третьим выходом сдвигового регистра 18, выход первого ключа 12 соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ 11 и через триггер 17 - с третьим входом второго элемента И, выход второго ключа 13 соединен с первыми входами первого 10 и второго 11 элементов ИЛИ, выходы которых соединены соответственно с входом установки О триггера 17 и входом сдвигового регистра 18, вход установки О которого и вход установки О второго счетчика 16 соединены с выходом первого элемента И 7, выход генератора 6 эталонной частоты соединен с первыми входами второго 8 и третьего 9 элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами сдвигового регистра 18, а выходы - с входами соответственно первого 15 и второго 16 счетчиков.

Устройство дл  определени  скорости ударной волны работает следующим образом .

При подаче импульса от устройства пуска трубы слева от диафрагмы 2 возника ет

взрыв и резко повышаетс  давление, что вызывает разрыв диафрагмы 2 и движение с большой скоростью ударной волны по каналу ударной трубы 1.

Импульс пуска трубы подаетс  на расширитель 14 импульсов, который расшир ет указанный импульс на врем  прохождени  фронта ударной волны от диафрагмы 2 до сечени , где установлен дополнительный

датчик 3, Расширительный импульс подаетс  на второй вход первого элемента И 7, в св зи с чем импульс, снимаемый с выхода дополнительного датчика 3 проходит через первый элемент И 7 на вход установки О

первого 15 и второго 16 счетчиков, сдвигового регистра 18, через второй вход первого элемента ИЛИ 10 на вход установки О, триггера 17, который подает запрещающий сигнал на третий вход второго элемента И 8,

на разрешающие входы первого 12 и второго 13 ключей. Таким образом, к началу измерени  времени устройство оказываетс  в исходном состо нии.

В тот момент, когда падающа  ударна 

волна проходит в сечении, где установлен первый запускающий датчик 4, с него снимаетс  импульс, означающий начало измер емого временного интервала. Этот импульс через первый ключ 12 и триггер 17

поступает на третий вход второго элемента И 8, на второй вход второго элемента И 8 подаетс  разрешающий сигнал с первого выхода сдвигового регистра 18, который начинает работать после подачи имульса с выхода первого ключа 12 через второй вход второго элемента ИЛИ 11 на вход сдвигового регистра 18. Второй элемент И8 открываетс , в результате чего начинаетс  подсчет числа импульсов генератора б эталонной частоты первым счетчиком 15.

В момент времени, когда падающа  ударна  волна проходит сечение, где установлен второй запускающий датчик 5, с него снимаетс  имлульс, означающий конец из5 мер емого временного интервала. Этот импульс , проход  через второй ключ 13, первый вход первого элемента ИЛИ 10 на вход установки О триггера 17, подает запрещающий сигнал на третий вход второго

0 элемента И 8, тем самым прекраща  счет импульсов эталонной частоты. Одновременное выхода второго ключа 13 импульс поступает через первый вход второго элемента ИЛИ 11 на вход сдвигового регистра 18,

5 который при подаче на его вход еще одного импульса выдает сигнал с второго выхода.

В первом счетчике 15 оказываетс  записанным код времени, определ ющий скорость ударной волны на отрезке трубы,

заключенном между первым 4 и вторым 5 запускающими датчиками.

Падающа  ударна  волна, продолжа  свое движение, доходит до преграды, в момент встречи ударной волны с преградой возникает отраженна  ударна  волна, имеюща  направление, противоположное падающей ударной волны.

При подходе .фронта отраженной ударной волны к сечению, где установлен второй запускающий датчик 5, с него снимаетс  импульс, означающий начало измер емого временного интервала. Этот импульс проходит через второй ключ 13, через первый вход второго элемента ИЛИ 11, на вход сдвигового регистра 18, с второго выхода которого разрешающий сигнал поступает на второй вход третьего элемента И 9, в результате чего начинаетс  подсчет числа импульсов генератора б эталонной частоты вторым счетчиком 16, одновременно импульс с выхода второго ключа 13 через первый вход первого элемента ИЛИ 10 поступает на вход установки О триггера 17, тем самым подава  запрещающий сиг- нал на третий вход второго элемента И 8, исключа  потерю информации с первого счетчика 15.

В момент времени, когда отраженна  ударна  волна проходит сечение, где уста- новлен первый запускающий датчик 4, с него снимаетс  импульс, означающий конец измер емого времени интервала. Этот импульс через первый ключ 12, второй вход второго элемента ИЛИ 11 поступает на вход сдвигового регистра 18, это приводит к сн тию сигнала второго входа третьего элемента И 9, что означает конец измер емого временного интервала. С третьего выхода сдвигового регистра 18 импульс поступает на запрещающие входы первого 12 и второго 13 ключей, тем самым отключа  устройство .

Таким образом, во втором счетчике 16 оказываетс  записанным временной интер- вал, определ ющий скорость отраженной ударной волны на отрезке трубы, заключенной между запускающими датчиками 5 и 4. Код, записанный в первом 15 и втором 16

счетчиках, считываетс  по окончании эксперимента .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  определение скорости ударной волны, содержащее замкнутый объем в виде ударной трубы, внутри которой установлена диафрагма, за которой на рассто нии друг от друга последовательно установлены дополнительный, первый и второй датчики, генератор эталонной частоты , первый элемент И, первый элемент ИЛИ, первый ключ, расширитель импульсов , первый счетчик, вход запуска, первый вход первого элемента И соединен с выходом дополнительного датчика, второй вход соединен с входом запуска, а выход - с вторым входом первого элемента ИЛИ и входом установки нул  первого счетчика, о т- личающеес  тем, что, с целью расширени  области применени  за счет определени  скорости как падающей, так и отраженной ударной волны, введены дополнительно второй и третий элементы И, второй элемент ИЛИ, второй ключ, второй счетчик, триггер и сдвиговый регистр, причем входы первого и второго ключей соединены соответственно с выходами первого и второго датчиков, разрешающие входы ключей соединены с выходом первого элемента И, и запрещающие входы ключей - с третьим выходом сдвигового регистра, выход первого ключа соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и через триггер - с третьим входом второго элемента И, выход второго ключа соединен с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых соединены соответственно с входом установки нул  триггера, и входом сдвигового регистра, вход установки нул  которого и вход установки нул  второго счетчика соединены с выходом первого элемента И,выход генератора эталонной частоты соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами сдвигового регситра, а выходы - с выходами соответственно первого и второго счетчиков.