Рис. 5.44. Схема размещения активного элемента пьезорезистивного датчика при измерении интегрального давления УВ:

/ — заряд ВВ; 2 и 5 — части образца; 3 — инертный материал; 4— активный элемент; 6— поверхность детонации; 7 — фронт УВ

работке взрывом применяются линейные заряды небольшой ширины, требуемое уменьшение длины датчика прн измерении в pea-57 льных схемах нагружения становится недостижимым. Естественно, что в случае применения шнуровых зарядов круглого сечения задача непосредственного измерения по описанной схеме оказывается вообще проблематичной.

Указанное затруднение удается снять путем регистрации интегрального давления УВ с последующим восстановлением профиля импульса давления методом дифференцирования интегрального импульса. В случае применения нескольких датчиков могут быть определены поля напряжений, возникающих в образце при ударно-волновом воздействии. При этом каждый линейный пьезорезистивный датчик располагается параллельно направлению распространения детонационной волны.

Электрическая измерительная схема подключения датчиков не имеет существенных отличий от общеизвестных [447] и включает в себя источник тока, систему синхронизации его запуска и измерительный мост, в плечо которого включается датчик. Снимаемый с диагонали моста сигнал через повторитель напряжения и согласованный кабель подается на высокоточный регистратор быстро протекающих переходных процессов DL1080 (или DL2808) фирмы «Data-Loop* (Великобритания), соединенный с компьютером.

Рассмотрим прохождение импульса давления УВ через одиночный линейный датчик длиной / с удельным сопротивлением р0. Прн подрыве

линейного заряда ВВ, размещенного на поверхности твердого тела, детонационная волна инициирует в образце УВ, уходяшую в глубь образца (рнс. 5.44). Когда передний фронт импульса давления достигает активного элемента пьезорезистивного датчика, в измерительной цепи возникает сигнал, возрастающий по мере перемещения импульса давления вдоль датчика до тех пор, пока весь профиль импульса не охватит активный элемент. В дальнейшем сигнал не изменяется, пока передний фронт импульса не достигнет конечной точки активного элемента. Затем происходит спад, при этом фазы нарастания и спада сигнала, в идеальном случае, должны иметь одинаковую длительность. Интенсивность полученного сигнала в каждый момент времени пропорциональна изменению сопротивления активного элемента

и = ку ДД(г),

где к: — коэффициент пропорциональности, который определяется при предварительной калибровке измерительной цепи на резисторе с известным сопротивлением, желательно, близким по значению к ожидаемой величине ДЛ .