SU1712889A1 - Устройство дл определени скорости ударной волны - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при измерении скорости ударных волн в ударных трубах. Цель изобретени  - упрощение устройства. Устройство содержит замкнутый объем в виде ударной трубы 1, внутри которой установлена диафрагма 2, за которой на рассто нии один от другого последовательно установлены первый 3 и второй 4 датчики, генератор 5 эталонной частоты, первый 6 и второй 7 счетчики, первый 8 и второй 9 элементы И. элемент ИЛИ 10, сдвиговый регистр 11. вход 12 запуска трубы и схему 13 задержки. При подаче импульса на вход запуска трубы 1 слева от диафрагмы 2 возникает взрыв и резко повышаетс  давление, что вызывает разрыв диафрагмы 2 и движение с большой скоростью ударной волны по каналу ударной трубы 1. Кроме того, Устанавливаютс  в нуль первый 6 и второй 7 счетчики и сдвиговый регистр 11. После прохождени  падающей и отраженной волн в канале ударной трубы 1 в счетчиках 6 и 7 оказываютс  записанными коды. пропорциональные временным интервалам, определ ющим скорость соответственно падающей и отраженной ударных волн. 2 ил.СОсю00 00о

Description

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

Известно устройство дл  измерени  скорости ударной волны, содержащее генератор эталонной частоты, ключ, счетчик и два запускающих датчика, разрешающий и запрещающий входы ключа подключены к датчикам соответственно через узел блокировки исхему ИЛИ, а в сечении трубы между диафрагмой и указанными датчиками установлен дополнительный датчик, который через схему И соединен с разрешающим входом узла блокировки, вторым входом схемы ИЛИ и цепью установки нул  счетчика , причем второй вход схемы И через расширитель импульсов св зан с устройством пуска трубы.

К недостаткам данного устройства относитс  сужение области применени  из-за определени  только скорости падающей ударной волны и невозможности определени  скорости отраженной ударной волны.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  определени  скорости ударной волны, содержащее замкнутый объем в виде ударной трубы, внутри которой установлена диафрагма, за которой на определенном рассто нии один от другого последовательноустановлены

дополнительный и первый и второй датчики , генератор эталонной частоты, первый элемент И, первый элемент ИЛИ, первый ключ, расширитель импульсов, первый счетчик , вход запуска, первь1й вход первого элемента И соединен с выходом дополнительного датчика, второй вход соединен с входом запуска, а выход - с вторым входом первого элемента ИЛИ и ЁХОДОМ установки нул  первого счетчика, 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 выходом первого и второго датчиков, разрешающие входы ключей соединены с выходом первого элемента 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 регистра, а выходы - с входами соответственно первого и второго счетчиков .

Недостатком известного устройства  вл етс  сложность схемы, а следовательно, недостаточна  ее надежность.

Цель изобретени  - упрощение конструкции устройства.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  определени  скорости ударной волны, содержащее замкнутый объем в виде ударной трубы, внутри которой установлена диафрагма, за которой на рассто нии один от другого последовательно установлены первый и второй датчики, генератор эталонной частоты, первый и второй счетчики, первый и второй элементы И, элемент ИЛИ, сдвиговый регистр и вход запуска , причем выход элемента ИЛИ соединен с входом сдвигового регистра, первый и второй выходы которого соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, первые входы которых соединены с выходом генератора эталонной частоты , а выходы первого и второго элементов И соединены с входами соответственно первого и второго счетчиков, дополнительно введена схема задержки, вход которой  вл етс  входом запуска, а выход соединен с входами установки нул  сдвигового регистра и первого и второго счетчиков, выходы первого и второго датчиков соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ.

На фиг.1 изображена структурна  схема устройства дл  определени  скорости ударной волны: на фиг.2 - временные графики его работы.

Устройство дл  определени  скорости ударной волны содержит замкнутый объем в виде ударной трубы 1, внутри которой установлена диафрагма 2, за которой на рассто нии один от другого последовательно установлены первый 3 и второй 4 датчики, генератор 5 эталонной частоты, первый 6 и второй 7 счетчики, первый 8 и второй 9 элементы И, элемент ИЛИ 10, сдвиговый регистр 11 и вход 12 запуска. Выход элемента ИЛИ 10 соединен с входом сдвигового регистра 11, первый и второй выходы которого соединены с вторыми входами соответственно первого 8 и второго 9элементов И. Первые входы элементов 8 и 9 соединены с выходом генератора 5 эталонной частоты, а выходы - с входами соответственно первого 6 и второго 7 счетчиков. В состав устройства

входит также схема 13 задержки, вход которой  вл етс  входом 12 запуска, а выход соединен с входами установки нул  сдвигового регистра 11 и первого 6 и второго 7 счетчиков. Выходы первого 3 и второго 4 датчиков соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ 10.

Сдвиговый регистр 11 выдает сигнал на первый выход по первому входному импульсу , а на второй вход - по третьему входному импульсу.

Устройство дл  определени  скорости ударной волны работает следующим образом ,

При подаче импульса на вход запуска трубы слева от диафрагмы 2 возникает взрыв и резко повышаетс  давление, что вызывает разрыв диафрагмы 2 и движение с большой скоростью ударной волны по ка ,налу ударной трубы 1. Одновременно импульс пуска трубы подаетс  на схему 13 задержки, котора  задерживает указанный импульс на врем , меньшее времени прохождени  фронта ударной волны от диафрагмы 2 до сечени , где установлен первый датчик 3 (фиг.2,а). Задержанный импульс подаетс  на входы установки нул  первого 6 и второго 7 счетчиков и сдвигового регистра 11.

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 датчик 3, с него снимаетс  импульс, который через элемент ИЛИ

10поступает на вход сдвигового регистра

11(фиг.2,в). С первого выхода сдвигового регистра 11 (фиг.2,г) подаетс  разрешающий сигнал на второй вход первого элемента И 8, который открываетс , в результате чего начинаетс  подсчет числа импульсов генератора 5 эталонной частоты (фиг.2,е) первым счетчиком 6 (фиг.2,ж).

В момент времени,, когда падающа  ударна  волна проходит сечение, где установлен второй датчик 4, с последнего сигнал поступает через элемент ИЛИ 10 на вход сдвигового регистра 11 (фиг.2,в). С первого выхода сдвигового регистра 11 (фиг.2,г) под действием данного импульса происходит сн тие разрешающего сигнала, который поступал на второй вход первого элемента И 8. В первом счетчике 6 оказываетс  записанным код времени, определ ющий скорость падающей ударной волны на отрезке между первым 3 и вторым 4 датчиками.

Падающа  ударна  волна, продолжа  свое движение, доходит до преграды. В момент встречи ударной волны спреградой возникает отраженна  ударна  волна, имеюща  направление, противоположное направлению падающей ударной волне. При подходе фронта отраженной ударной волны к сечению, где установлен второй датчик 4,

происходит выдача импульса через второй вход элемента ИЛИ 10 на вход сдвигового регистра 11 (фиг.2,в)с второго выхода которого разрешающий сигнал поступает на второй вход второго элемента И 9 (фиг.2,д). В

0 результате начинаетс  подсчет числа импульсов генератора 5 эталонной частоты вторым счетчиком 7 (фиг.2,з).

В момент времени когда отраженна  ударна  волна проходит сечение, где установлен первый датчик 3, происходит выдача импульса через первый вход элемента И 10 на вход сдвигового регистра 11 (фиг.2,в), что приводит к сн тию сигнала с вторрго выхода сдвигового регистра 11 (фиг.2,д). Это позвол ет сн ть разрешающий сигнал с Bjoporo .входа второго элемента И 9.

Таким образом, во втором счетчике 7 оказываетс  записанным временной интервал , определ ющий скорость отраженной

5 ударной волны на отрезке трубы, заключенной между вторым 4 и первым 3 датчиками. Код, записанный в первом 6 и втором 7 счетчиках, считываетс  по окончании эксперимента . Зна  фиксированное рассто ние

0 между первым 3 и вторым 4 датчиками, определ ют скорости падающей и отраж. лной волн.

Применение изобретени  позвол ет упростить схему устройствадл  определени 

5 скорости ударной волны за счет исключени  дополнительного датчика, первого и второго ключей, расширител  импульсов, триггера , элемента И и элемента ИЛИ, что повышает его надёжность.

Claims (1)

1. 0 Формула изобретени 

   Устройство дл  определени  скорости ударной волны, содержащее замкнутый объем в виде ударной трубы, внутри которой установлена диафрагма, за которой последовательно установлены первый и второй датчики, генератор эталонной частоты, первый и второй счетчики, первый и второй элементы И, элемент ИЛИ, сдвиговый регистр и вход запуска, причем выход элемента ИЛИ соединен с входом, сдвигового регистра, первый и второй выходы которого соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, первые входы которых соединены с выходом

   5 генератора эталонной частоты, а выходы соответственное входами первого и второго счетчиков, входы установки нул  которы соединены с входом установки нул  сдвигового регистра, отличающеес  тем, что с целью упрощени , в него введена схема задержки, вход которой соединен с входом запуска, а выход - с входом установки нул  сдвигового регистра, при этом выходы первого и второго датчиков соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ,

   4

   Фиг. 2.