Устройство для измерения ускорения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕДЬСТВУ

Союз. Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 210878 (21) 2655557/18-10 с присоединением заявки Н4 (23} Приоритет

Опубликовано 3009,80. Бюллетень М 36

{я)М. Кл.8

G 01 P 15/08 (осударствеиный комитет

СССР по делам изобретениИ и открытий (53) УДК 531.768 (088.8) . Дата опубликования описания 30.09.80 (72) Авторы изобретения

А.Г. Леви и И.Ж. Хайретдинов (73) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСКОРЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам, служащим для иэмерения ускорения движущнхся объектов.

Известно устройство, содержащее 5 направляющие, параллельные пути торможения, инерционную массу, скользящую по направляющим в обе стороны от центрального положения, и записывающее устройство, функциойирующее 10 при перемещении инерционной массы(1) .

С помощью этого устройства можно измерять только одну составляющую ускорения, действующего на исследуемый объект. 15

Известно устройство, предназначенное для измерения движения или ускорения путем безынерционной регистрации расположения шарика в горизонтально расположенном корпусе, заполнен- 20 ном вязкой жидкостью (2) .

Это устройство позволяет регистрировать информацию о движении объекта по. некоторой криволинейной траектории, недостатком его является слож-25 ность регистрации и обработки результатов испытаний объекта.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является, устройство для измерения ускорения, 3Q

2 содержащее корпус, размещенную в нем инерционную массу, имеющую две плоскопараллельные грани, на одной из которых расположен импульсный источник света, и носитель информации, закрепленный на стенке корпуса, обращенной к источнику света (3) .

Однако, с помощью этого устройства невозможно измерйть параметры движения объекта при воздействии на него двух или нескольких сил, действующих под произвольным углом друг к другу.

Цель изобретения - расширение

Функциональных возможностей устройства.

Поставленйая цель достигается тем, что инерционная масса установлена между плоскопараллельными стенками корпуса и снабжена вторым импульсным источником света, причем один иэ них расположен в центре грани, а другой » на периферии этой грани.

На фиг. 1 представлено устройство, общий виду на фиг. 2 - фотограмма перемещения корпуса устройства относительно инерционной массы.

Устройство содержит корпус 1, крышку 2, на которой укреплен носитель 3 информации в виде Фотоплен767658 ки, инерционную массу 4 с установленными на ней импульсными источниками 5 света (светодиодами), фокусирующие коллиматоры 6. Внутри инерционной массы расположен генератор импульсов 7 и источник 8 питания подключенный к генератору через нор юальноразомкнутые контакты 9. На корпусе устройства имеется диэлектрический размыкатель 10 этих контактов, представляющий собой плоскую консоль.

В исходном положении инерционная масса 4 находится у крайней левой стенки корпуса 1 и удерживается за счет усилия, создаваемого контакта ми 9 на диэлектрический размыкатель

О, и за счет сил трения. При воздейстнии ускорения корпус будет перемещаться влево. Фотоноситель, жестко закрепленный в корпусе, также перемещается относительно инерционной массы. Диэлектрический переключатель выходит из соприкосновения с контактами, последние замыкаются,. и на генератор импульсов 7 подается напряжение от источника 8.

Генератор формирует пачку импульсон, стабильных по частоте, которые поступают одновременно на два парал-. лельно включенных светодиода, один иэ них установлен в центре грани инерционной массы, а второй на периферии этой грани. Длительность импульсов, формируемых генератором, примерно 7 мкс при токе через светодиод 1. Такой режим обеспечивает четкую регистрацию импульсов на фотоноситель. Частота следования импульсов выбирается, исходя из величины скорости перемещения объекта в процессе воздействия внешних сил. Длительность пачки импульcoâ (время работы генератора) устанавливается из тех соображений, чтобы к моменту достижения инерционной массой правой

cÒåíêè Корпуса устройства, подача ймпульсо»в на светодиод прекратилась.

Траекторию криволинейного движения объекта фиксирует центральный све»тод»йод и параметры Йо»ступате»льного движения объекта определяются следующим образом: д6 ч=.где Ч - линейная скорость движения объекта испытаний; аС - расстояние»"меЖду соседними метками;

h « s где f - частота импуль- - сов генератора; ич сааб Р где а - ускорение поступательного движения.

Угловое перемещение объекта испытаний фиксирует светодиод, установленный на периферии грани инерционной массы. Параметрами вращательного движения угловая скорость объекта и угловое ускорение.

Углоная скорость объекта определяется с помощью предлагаемого устройства как угол поворота радиус-вектоО ра и-п в единицу времени

»» М»М »1:1 ï аА 5 где ЧИ вЂ” Угол между исходным положением и и-положением объекта, — угол между исходным положеИ-1 нием объекта и (n-1) положением.

Угловое ускорение E определяется рассчетным путем, исходя из формулы Ъ -|" И- ь1

25 для получения минимального трения между инерционной массой и корпусом основание корпуса выполняется из фторопласта, имеющего низкий коэффициент трения, а инерционная масса — из по3() лированного металла. В исходное положение инерционная масса устанавливается во время смены фотоносителя.

Формула изобретения

Устройстно для измерения ускорения, содержащее корпус, размещенную в

40 нем инерционную массу, имеющую две плоскопараллельные грани, на одной. из которых расположен импульсный источник света, и носитель информации, закрепленный на стенке корпуса, обращеннбй к источнику света, о т л и45 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей. устройства, в нем инерционная масса установлена между плоскопараллельными стенками корпуса и снабже50 на вторым импульсным источником света, прйчем один из них расположен в центре грани, а другой - на периферии этой грани.

Источники информации, 55 принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 3438048, кл. 346-7, опублик. 08.04.69.

2. Патент США Р 3498137, кл. 73-517, опублик. 03.03.07.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 626421, кл. G 01 P 15/08, 22.07.75.

767658 е р Г.Решет

Заказ 7186/41 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Полунина

Редактор Т. Рыбалова Техред Е.Гаврнлешко Корр кто ник