SU391428A1 - ..^союзная - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике « может быть использовано дл  измерени  импульсных давлений, «аиример в ударных газодинамических трубах или при взрывах в -газовой среде.

Известен льезоэлектричеокий датчик импульсных давлений, содержащий пьезоэлемент , укрепленный на одном конце акустически разв занного стержн , другой конец которого задемпфирован св зующей средой.

Однако известный датчик характеризуетс  нали1чием 1помех от упругих вол.п, териоднчеоки следуюни х через двойное врем  -пробега их 1ПО длине стержн , .за счет разницы в акустическом сопротивлении материала тержн  и св зующей среды.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и уменьшение габаритов датчика.

Дл  этого в датчике, стержень и св зующа  среда выполнены из материалов с одинаковым а1кустическим сопротивлением, а логруженный в св зующую среду конец стержн  выполнен с олоским торцом, перпендикул рным его оси срезом.

На чертеже изображено предлагаемое устройство .

Пьезоэлектрический датчик им1пульсных давлений состоит из пьезоэлемента /, укрепленного па одном конце стерл    2 из эбонита , акустически разв занного от корпуса 3

:при ломощи резиновых шайб 4, сжимаемых через металлические 1прокладкп 5 гайкой 6. Второй конец стержн  2 помещен в в зкую жидкость 7, например эпоксидную смолу или этилеигликоль.

Устройство работает следующим образом.

При воздействии импульсного давлени  на пьезоэлемент / в нем возникнет упруга  волна, котора , пройд  через границы - пьезоэлемент / - стержеиь 2 - среда 7, уходит в св зующую среду 7 без отражени  и затухает в ней, не возвраща сь в стержень 2.

Та часть возникшей в ;пьезоэлементе упругой волны и отраженна  от границы пьезоэлемент / - стержень 2 ъ случае их акустического рассогласовани  образует в пьезоэлементе / сто чую волну деформации, амплитуда которой обратно пропорциональна квадрату частоты колебаний (пропорциональное квадрату толщины пьезоэлемента /). Учитыва  линейную зависимость между электрическим напр жением, снимаемым с пьезоэлемента /, и его деформацией, путем уменьшени  толщины пьезоэлемента 1 можно амплитуду сто чей волны деформации в нем практически свести к нулю.

Если же применить при конструировании датчика пьезоэлемент /, имеющий равное акустическое сопротивление с веществом стержн  2, то волна, возникша  в пьезоэлементе /

пройдет в стержень 2 и потом в среду 7 без отражений, затухнет в ней, не возвратись через Стержень 2 в пьезоэлемент 1, и, таким образом , «е создаст помех ири записи сигнала.

Предмет изобретени 

Пьезоэлектричеокий датчик импульсных давлений, содержащий пьезоэлемент, укрепленный ,на одном конце акустически разв занного от о орлуса стержн , другой 1конец которого задемтфирован св зующей средой, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и уменьшени  габаритов, в нем стержень н св зующа  среда выполнены из материалов с одинаковым акустическим сопротивлением , а погруженный ,в св зующую среду конец стержн  вьшолнен с плоским торцом, пероендииул рным его оси срезом.