Способ измерения параметров ударной волны

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ УДАРНОЙ ВОЛНЫ, основанный на измерении давления и скорости фронта ударной волны датчиками, отличающийся тем, что, с целью упрощения регистрации результатов измерения, располагают в исследуемой среде последовательно по пути распространения ударной волны емкостной датчик и резистивный, о величине давления на фронте ударной волны судят по скачку напряжения в общей схеме включения датчиков , а о скорости фронта ударной волны по времени между упомянутым скачком и импульсом напряжения емкостного датчика .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s G 01 1 23/00

ГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (lOCllATEHT СССР) ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2975027/10 (22) 19.08.80 (46) 15.06.93. Бюл. N. 22 (72) А.Г. Иванов и В.А. Огородников (56) Иванов А.Г., Минеев В.Н.И Всесозный симпозиум по горению и взрыву. Авторефераты докладов. Черноголовка, 1969, с. 265269.

Шуйкин А.Н. Тезисы доклада на И Всесоюзном симпозиуме по импульсным давлениям, ВНИИФТРИ, 1976. (54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТР0В УДАРНОЙ ВОЛНЫ, основанный на изИзобретение относится к технике измерения параметров ударной волны и может быть использовано для измерения давления ..и скорости ударной волны в сплошных средах.

Цель изобретения состоит в упрощении регистрации результатов измерений.

На фиг. 1 показано расположение емкостного и резистивного датчиков в исследуе-. мой среде; на фиг. 2 — схема включения датчиков; на фиг. 3 — осциллограмма исследуемого процесса.

В исследуемой среде 1 располагают емкостной датчик, состоящий иэ диэлектрической пленки 2 и электродов 3, и резистивный датчик 4 (см. фиг. 1).

Для построения ударной адиабаты вещества (исследуемой среды) можно использовать законы сохранения массы и импульса на ударной волне оp;- (o-u) p, Р- рь D.,, мерении давления и скорости фронта ударной волныдатчиками, отл и ча ю щи йс я тем, что, с целью упрощения регистрации результатов измерения, располагают в исследуемой среде последовательно по пути распространения ударной волны емкостной датчик и резистивный, о величине давления на фронте ударной волны судят по скачку напряжения в общей схеме включения датчиков, а о скорости фронта ударной волны— по времени между упомянутым скачком и импульсом напряжения емкостного датчика. в которые входят 4 неизвестные величины:

P — давление; р- плотность; О, 0- волновая и массовая скорости вещества;фь — начальная плотность вещества.

Для отыскания всех неизвестных в эксперименте измеряются два параметра: давление и вол я скорость вещества.

Оба этих параметра фиксируются на одном луче осциллографа, подключенного своим входом к двум упомянутым датчикам (см. фиг. 2).

При прохождении ударной волны в исследуемом материале, в момент прохода фронта ударной волны по диэлектрической пленке, она генерирует электрический заряд за счет ударной поляризации материала пленки, что прив()дит к появлению в измерительной цепи импульса напряжения (момент времени t1 на фиг. 3). При прохождении ударной волной плоскости расположения резистивного элемента 4 в измерительной цепи появляется скачок напряжения (мо934792

20 мент времени на фиг. 3), обусловленный изменением сопротивления этого элемента.

По осциллограмме, регистрируемой вопыте (фиг. 3), давление на фронте ударной волны определяется по величине упомянутого скачка напряжения, а скорость распространения ударной волны определяется по интервалу времени ЬЕ- р-11 и известному расстоянию l от первого по ходу ударной волны электрода диэлектрической пленки 2 10 емкостного датчика до плоскости расположения резистивного элемента, как

Ж

Для исключения влияния диэлектриче- 15 ской пленки с электродами на профиль ударной волны в исследуемой среде ее толщина должна быть достаточно мала (д<0,5 мм). Для обеспечения достоверности в определении величины скорости ударной волны должно выполняться условие 1> д

Толщина резистивного элемента датчика 4 выбирается из условия слабого влияния на измеряемые параметры и не должна превышать 0,1 мм.

Благодаря одновременной регистрации скорости ударной волны и давления на одном луче осциллографа, увеличиваются точность и информативность измерений.

Способ пригоден для измерения параметров ударной волны как в металлах, так и диэлектриках, в широкой области давлений от 1 ГПа до нескольких десятков ГПа.

934792.. Составитель И,Сумцов

Реактор О.Фили@нова Техред МЛМоргентал

Корректор И.Шулла

Заказ 2372 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ао изобретениям и открытиям ори.ГКНТ СССР