Контактные опоры с виброподставкой (вернуться к оглавлению)

y” = - y_m*ω²*sinωt

– виброускорение

N = m*g+m* y_m*ω²*sinωt

m*g≤ m* y_m*ω²

Таким образом мы сможем сузить зону нечувствительности на несколько порядков.

Виброподвес:

- пъезоэффект;

- магнитострикция;

- электромагнетизм

1. Пъезоэффект:

2. Магнитострикция –явление, заключающееся в том, что при изменении состояния намагниченности тела его объем и линейные размеры изменяются. Эффект вызван изменением взаимосвязей между атомами в кристаллической решётке, и поэтому свойственен всем веществам. Изменение формы тела может проявляться, например, в растяжении, сжатии, изменении объёма, что зависит как от действующего магнитного поля, так и от кристаллической структуры тела. Наибольшие изменения размеров обычно происходят у сильномагнитных материалов. Их относительное удлинение ΔL / L обычно варьируется в пределах 10^-5…10^-2..

Магнитострикционные преобразователи используются в технике для преобразования изменения магнитного поля в механические колебания и наоборот (в частности в гидроакустике). На частотах от 10 Гц до 100 кГц используются металлические магнитострикционные материалы, на частотах до сотен МГц используются феррит-гранаты на основе редкоземельных элементов. Обратный эффект (преобразование сжатия в напряженность магнитного поля) открыт итальянским физиком Э. Виллари в 1865 г. и называется эффектом Виллари.

Рис. Зависимость изменения dl/l от напряженности магнитного поля для некоторых металлов и сплавов

Рис. Доработки, пояснения, иллюстрация достигаемых эффектов.

Добавить материал, иллюстрирующий возможности снижения влияния трения на вых. характеристики. Рисунки, текст, графики, анимация[G12] .

На таких скользящих опорах построен класс акселерометров с порядком чувствительности Δах =(10^-4 – 10^-5)*g. Акселерометры МП- 43÷47.

R₁ = R₂ = m*(g± a_y)/2

F_тр = f*(m*(g± a_y))

Опоре придано вращение вокруг оси х с угловой скоростью ωx. Для снижения сил трения, действующих вдоль оси Ох опоры модифицируют.

3. Электромагнитный

Акселерометр с трением скольжения, сухого исполнения.

На такой основе построен целый класс акселерометров МП-43 до МП-47

Порог зоны нечувствительности

F_трх=F_трcos(a), где

Эффект разновращающихся опор

Маятниковый угловой акселерометр

Х – ось чувствительности

а – угол поворота

Ip- прецессия движения такого акселерометра.

Т.о

Тема 3. Преобразователи вида энергии в составе ИП и Д. Прямые преобразователи – датчики угловых и линейных перемещений ИП