Техника - молодёжи 1940-08-09, страница 47Электрический виброграф, действие которого основано на применении конденсатора. Светлый четырехугольник — пластинки конденсатора. Справа —ящик с батареями для питания вибрографа и усилителей. С помощью последних запись колебаний может быть усилена в миллион раз. рычага, который может вращаться вокруг точки опоры, оставаясь все время в вертикальной плоскости. Вес груза уравновешивается натяжением? специальной пружины, которая «поддерживает рычаг в горизонтальном положении. Если груз вывести из состояния равновесия, то под влиянием упругости пружины он начнет совершать гармонические колебания около положения равновесия с определенным собственным периодом. Колебания груза записываются пером на вращающемся /барабане, который приводится в движение часовым механизмом. Допустим», что прибор установлен на колеблющемся фундаменте какого-нибудь работающего агрегата. Линейный тенсометр С помощью этого прибора можно измерять удлинения или сжатия упругого материала с точностью до 0,1 микрона. Груз , прибора по закону инерции стремится сохранить неизменным свое положение в пространстве. В то же время штатив, на котором подвешен груз, и регистрирующий барабан воспроизводят движение фундамента. Нетрудно понять, что на барабане будут, таким образом», записаны колебания фундамента относительно груза. Если период собственных колебаний инструмента значительно (раз в десять) больше периода колебаний фундамента, то груз можно считать практически неподвижным. В этом случае запись колебаний будет весьма близко изображать истинное движение фундамента. При другом соотношении названных периодов груз будет совершать вынужденные колебания под влиянием движения фундамента. Но это обстоятельство можно учесть и из записи инструмента вывести истинное движение фундамента с помощью соответствующих формул. На бумажной ленте, служащей для записи колебаний, при помощи контактных часов, камертона или иным способом автоматически дела ются отметки времени. Это дает возможность измерять не только амплитуду механических колебаний, но и их период. Приборы этого типа называются сейсмографами и вибрографами. Период их собственных колебаний обычно подбирается с таким расчетом, чтобы он был больше периода возбуждающих колебаний. Кроме того, сейсмографы и вибрографы снабжаются демпферами, которые служат для гашения собственных колебаний инструмента. Если вибрация, которую желают измерить, имеет незначительную амплитуду, запись на бумаге получится малоразборчивой. Поэтому груз вибрографа обычно соединяют с пером посредством системы механических рычагов, которые увеличивают размах движения пера. Вместо механической записи пером на бумаге часто пользуются оптическим методом регистрации относительного движения груза. На оси вращения маятника вибрографа укрепляют зеркальце, а регистри рующий барабан обтягивают фотобумагой. Отраженный от зеркальца тонкий луч света падает на фотобумагу и фиксируется на ней в виде точки. Запись, произведенная световым лучом, становится видимой после фотографического проявления бумаги» Такой механический виброграф с оптической регистрацией колебаний спроектирован сотрудником Сейсмологического института Д. П. Кирно-сом. Прибор может фиксировать колебания, происходящие одновременно в трех взаимно перпендикулярных направлениях. В последние годы получили широкое распространение электросейсмографы и электровибрографы. В этих приборах относительное движение груза регистрируется с помощью электричества, что представляет ряд преимуществ. Существует несколько способов преобразования колебаний вибрографа в электрический ток. Один из них заключается в том, что к концу стержня, несущего груз, прикоеп- Электрические токи, возбужденные* в электровибрографах, регистрируются при помощи особого прибора —осциллографа. На снимке — большой осциллограф конструкции Сейсмологического института. Прибор может одновременно записывать показания 9 вибрографов, установленных в разных местах какого-либо сооружения. Главной частью осциллографа является так называемый шлейф — петля из проволоки диаметром в 0,02—0,03 миллиметра. Справа: шлейфы осциллографа в специальных футлярах.
|