Литература -->  Графическое определение перемещений 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 [ 93 ] 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159

R=4 ООО Q-увеличивается до 3 800 й. Зная

Rf, можно вычислить кнд, т. е. Г] =~ . На

фиг. 8 показаны кривые зависимостр! г/ от R при различных Е для галенового Д., имеющего характеристики, показанные на фиг. 1. На фиг. 8 для сравнения нанесены кривые зависимости от Из сопоставления


ГШ гт sm Фиг. 8.

кривых можно видеть, что R для получения наибольщего кпд г\ значительно превосходит соответствующие R для получения максимального Wrf; и тем больще, чем большей. Различные Д. дают различные величины у]. В табл. 4 по1сазаны значения г\ для оптимальных величин R при различных Е.

Табл. 4. - Величины кпд н ы X Е.

п при различ-

Детекторы

(в вольтах)

(в ваттах)

Оптим. Д (в омах)

П (В %)

Гален ....

МО- 0,09 -10-

2 000-3 ООО 30 ООО

80-90 3

Перикон . .

0,15 -10- 0,027-Ю-

4 000-6 ООО 20 ООО

60-70 8

При R постоянном, у] с уменьшением Е будет уменьшаться еще больше.

Кпд у большинства Д. (особенно у карборундового Д.) зависит также от величины дополнительного постоянного напряления, подведенного к его контакту. При дополнительном полелейте льном напряжении на халкопирите в0,45 V, кпд перикон-детек-тора равен 13%, а без дополнительного напряжения- 10%. Карборундовый Д. для дополнительного напряжения в 2,5 V на кристалле дает 1 г 3Т5 6 7 8 3 т кпд 9,3% без допол- нительногонапряже-Фиг. 9. ния-1,4%. Все при-

веденные цифры относятся к наиболее чувствительным точкам детектора, которые для хорошего кристалла находят обычно очень быстро.


Кпд для случая модулированого тока определяется след. обр. Мощность выпрямленного тока для любых амплитуд при оптимальных условиях (сдвиг фазы между током и эдс равен 0) определится из выраления:

M-Rp.K.E д jl - * de .

Здесь Rp-внутреннее сопротивление Д. для выпрямленного тока Мр, определяемое при

малой Е из ур-ия = ~ - Ц е, где е -

постоянная слагаемая эдс на сопротивлении. На фиг. 9 нанесены величины Rp в зависимости от £7 несущей частоты для галенового Д. и перикон-детектора. Мощность Wf высокой частоты при небольших М, что обычно и

имеет место в практике, равна , откуда

Г] = . Rf R

ZRf

На фиг. 10 показаны кривые зависимости г] от R при Е=1У и Ж = 15%. На той же фиг. 10 для сравнения даны кривые зависимости Wp от R.

Конструкция кристаллического Д. Наиболее распространенная в СССР конструкция Д., принятая Электротрестом з-дов слабого тока, имеет вид, изображенный на фиг. И. Для удобства установки контакта и обслуживания кристаллич. Д. к нему предъявляют обычно следующие требования: 1) пружинному острию д. б. обеспечена возмолшость передвижения в любое положение относительно кристалла; 2) место захвата пальцами подвилс-ной части Д. с при-крепленньпл к нему острием д. б. возможно ближе к ак-

o,s 0.8

1,5 4

100 2000 ЗОт 4i

wo 5000

Фиг. 10.

тивному концу острия; 3) рычажная подвилс-ная система Д. должна обладать по возмол-ности равномерностью сопротивления всех шарниров и во всех направлениях (практически, наиболее удобны сферич. шарниры).

Кристалл запаивают в чашку помощью какого-либо легкоплавкого металла, напр. олова. За границей для этих целей применяют таюке сплав из 2 частей висмута, 1 части олова и 1 части свинца. Иногда, для предохранения от пыли, кристалл вместе с острием помещают в закрытый стеклянный футляр. Для возможности быстрой замены кристалла или для быстрого повертывания его в целях использования всех граней кристалла, рациональна пока еще мало распространенная конструкция чашечки, обеспечивающая возможность зажатия не впаянного в чашечку кристалла-обычно гайка с внутренним заплечиком по верхнему краю. Попытки конструирования Д. с нерегулирующ. контактами не дали реальных результатов.

Лит.: Лосев О. В., Светящийся карборундовый детектор и детектирование с кристаллами, ТиТбШ, 1927, т. 8, 5 (44), стр. 485; Лазовский А., К вопросу о конструкции кристаллич. детектора.


Фиг. II.



*ТиТбП , стр. 514; его же, Кристаллич. детектор, там же, 1926, т. 7, 1 {34); Зилитинкевич С,

0 детекторном действии радиотелеграфных волно-указателей, ТиТбП , 1921. т. 2, 2; В а п п е 1 t z F., Taschenbuch d. dralitl. Telegr. u. Teleph., В., 1927; Lenbardt R., Der Detektor u. seine Anwendung fiir Empfang, Yerstarkung u. Erzeugung elektrischer Wellen, HocMrequenz-Technik, B. 8, В., 1926; S t r a-chan J., The Chemistry a. Mineralogy of Crystals for Detectors, eWirele.ss World a. Radio Review*, L., 1924, V. 14; Bertrand, Gayrel et Masse-

1 л n, Comparaison de la detection par lampe et par galene, Londe electriciue , Paris, 1926, 59; С о 1 e b-r о о к F. М., The Rectifying Detector, Experimen-tal Wireless a. Wireless Engineer*, London, 1925, v. 2, IS-20; Dubois R., Etude experimentale de quel-ques precedes de detection des oscillations de haute frequence, <Londe electrique , Paris, 1924, 30, 31; Chaffee E. L. a. Browing G. H., A Theoretical a. Experimental Investigation of Detection for Small Signals, Proc. of the Inst, of Radio Engineers*, N. Y., 1927, V. 15, 2; С о 1 1 e t P., Sur les propri6tes d6tectrices de la gal6ne, A. Ch. , Paris, 1921, 15, p. 265-361; Turner L. В., The Rectifier in Telephonic Receivers, E]ectrician , L., 1926, v. 97. p. 288, 412, 556; Schleede A. u. Buggisch H., Der Kristalldetektor, -Jahrbuch d. dralitl. Telegr. u. Teleph.*, В., 1927, в. 30, Н. 6, p. 190. П. Кукренно.

ДЕТОНАТОРЫ, особые капсюли для воспламенения бризантных (детонирующих) взрывчатых веществ. Обыкновенно в качестве Д. пользуются гремучей ртутью в смеси с бертолетовой солью с прибавлением связывающих веществ; содерлеание бертолетовой соли в такой смеси колеблется от 10 до 20%. Смесь помещается в прессованном виде в медные гильзы диам. 5-; 8 мм, длиною 16т-50 мм при толщине стенок гильзы 0,5 мм. В зависимости от навески детонирующего вещества различают Д. по след. номерам:

№ детонатора

Вес смеси: грем. ртуть 4-f хлорат 1!алия

1 0.30

2 0,40

3 0,54

4 0,65

5 0,80

Вес смеси: .№ дето- грем. ртуть -f-натора +хлорат калия

8 9 10

1,00 1,50 2,00 2,50 3,00

На практике обычно пользуются капсюлями Д. от Ло 6 до № 10. Кроме указанной выше смеси, часто употребляют в качестве Д. тринитротолуол, тетрил (тетранитрометилани-лин) и азид свинца PbNe (см. Взрывчатые вещества). Капсюли с азидом свинца обладают высокими детонирующими свойствами и находят преимущественное применение при взрывании высокопроцентных динамитов. Тетриловые капсюли служат хорошим Д. особенно д.т1яаммиачио-селитровых взрывчатых веществ. Т. к. азид свинца способен давать при длительном соприкосновении с медью очень чувствительное ко всякого рода ударам и трению соединение (азид меди), то для азидо-свипцовых Д. применяют медные, никелированные или алюминиевые гильзы. Благодаря чувствительности гремучей ртути и азида свинца к ударам и трению Д. требуют осторожного обращения; особенно чувствительными являются капсюли с азидом свинца, когда последний имеет строение в виде крупных кристаллов. Для воспламенения Д. пользуются бикфордовым или детонирующим шпуром или электрич. током.

Лит.: Сухаревский М. Я., Взрывчатые ве-niecTBa и взрывные работы, т. 2, Москва, 1923; К а s t Н., Spreng- u. Zund.4toffe, Leipzig, 1921; S t e 11-b a Cher A., Die SchJess- u. Sprengstoffe, Leipzig, 1919. A. Гармаш.

ДЕТОНАЦИЯ в двигателях, особый характер протекания процесса сгорания в цилиндре двигателя, имеющий следующие

внешние признаки. Если в данном двигателе, нормально работающем на нек-ром топливе, повышать степень сжатия е (см. Двигатели внутреннего сгорания), то по достижении нек-рой ее величины, вполне определенной для данного топлива, двигателя и релшма его работы, работа мотора становится неустойчивой, в цилиндре появляется звонкий металлический стук, из выхлопных патрубков начинают периодически появляться черные выхлопы, указывающие на то, что сгорание рабочей смеси происходит с выделением свободного углерода (неполное сгорание, наблюдается при работе двигателя даже на бедных смесях); мощность двигателя уменьшается. При дальнейшем повышении степени сжатия все перечисленные явления усиливаются и обьшно приводят к перегреву мотора и появлению преждевременной вспышки. Явление Д. очень часто смешивают с общеизвестным явлением преждевременной вспышки рабочей смеси, так как оба эти явления очень часто сонутствуют друг другу и калодое из них бывает причиной возникновения другого. Преждевременная вспышка появляется тогда, когда воспламенение рабочей смеси происходит вне зависимости от работы органов зажигания, вследствие общего перегрева двигателя или же чрезмерного накала отдельных деталей, находящихся в камере сгорания (напр., электродов свечи). Преждевременная вспышка, как и Д., сопровождается неровным ходом, падением мощности и стуком двигателя. Различие заключается в том, что Д. может происходить и при совершенно холодном моторе. Характер стука в обоих случаях также совершенно иной: при Д. слышен ясный металлическ. звук, а при преждевременной вспышке-глухой стук. Индикаторные диаграммы обоих случаев указывают на значительную разницу в самом характере протекания процесса. При Д. линия расширения имеет ясно выраженную зубчатую форму, указывающую на резкое колебание давления, тогда как преждевременная вспышка, аналогично слишком раннему опережению зажигания, дает отрицательную петлю на диаграмме и плавную линию расширения.

Наиболее подробные исследования явления Д. рабочих смесей неносредственно на двигателе были произведены проф. Рикардо в 1919-20 годах. В СССР исследование явлений Д. было произведено ин-тами ЦАГИ и НАМИ. Установлено, что основными факторами, от к-рых зависит Д., являются степень сжатия двигателя и сорт применяемого топлива. Увеличение степени слсатия вызывает возрастание Г и давления конца слсатия. Опыты по сжиганию смесей в бомбах (Феннинг) показывают, что повышение любой из этих величин может вызвать Д., но повышение давления влияет более сильно. Сравнительно малое изменение 1° конца слсатия в двигателе при увеличении степени сжатия и исчезновении Д. при дросселировании, когда t° в конце сжатия получается несколько выше, чем при работе на полном дросселе, заставляют предполагать, что основным фактором, влияющим на Д., является давление конца сжатия. На диаграмме (фиг. 1) представлены результаты опытов



Рикардо по изменению среднего индикаторного давления (р,) и давления конца сжатия (р) при работе без Д. на бензине, детонирующем на полном открытии дросселя при е=4,85. Начиная с этой степени сжатия, двигатель приходилось дросселировать для устранения Д. Кривые р.- и Pg представляют среднее индикаторное давление и давление конца сжатия при работе на полном дросселе

>

топливе. Из диаграм-Фиг- 1- мы видны потери

мощности при высоких значениях е, а также то, что давление конца снатия, соответствующее моменту исчезновения Д., мало изменяется со степенью слатия. На фигурах 2 по 4 представлены, согласно опытам Р. У. Феннинга, кривые сгорания при Д. бензиновой смеси, при чем

Фиг. 2.

на фиг. 2 весовое отнощение бензина к воздуху =1 : 10,7, начальная t° 99,5° и начальное давление 6,65 кг/см-, на фиг. 3-смесь 1 : 12,95, t° 201° и давление 8,46 кг/см и на фиг. 4-смесь 1 : 12,95, Г 231° и давление 9,03 кг/см. Наивысшая степень слсатия, которая м. б. допущена для двигателя, всецело определяется качеством топлива. Наименее стойки в отношении Д. бензины, содержащие углеводороды парафинового ряда; далее идут нафтены и, наконец, ароматики (бензол, толуол, ксилол). По опытам Рикардо, допустимая степень сжатия е для бензина без содерлн:ания ароматиков равняется 4,85; при работе же на толуоле начало Д. было замечено лишь при е=7,8. Для практическ. оценки сопротивляемости топлива Д. широким распространением пользуется толуоловый эквива.яент , предлслоенный Рикардо.

Фиг. 3.

При примешивании толуола к бензину, не содержащему ароматиков, увеличение допустимой степени сжатия м. б. принято прямо пропорциональным весовому содержанию толуола в смеси. Толуоловый эквивалент, выражающий собой процентное содер-лание толуола, непосредственно указывает допустимую для данного топлива степень сжатия. Рикардо принял толуоловый эквивалент равным О и 100 для степеней сжатия, соответственно равных 4,85 и 7,8. Указанные величины толуолового эквива-

лента и степеней сжатия имеют лишь относительное значение, т. к. Д. зависит таклсе от конструктивных форм камеры сгорания и режима работы двигателя. На практике, для е в пределах 5,6-7,0, применяют так наз. недетонирующие топлива, представляющие собою смеси нормальных бензинов с бензолом и толуолом. При степенях сжатия, превышающих 7,5-8, приходится переходить на спирт или лее примешивать к бензину т. н. антидетонаторы, незначительное прибавление к-рых устраняет Д.

Антидетонаторы представляют собою б. ч. органич. или металло-органпч. соединения. Наиболее известными из них являются те-траэтиловый свинец, карбонильные соединения железа и никеля, бромистый этил, анилин, толуидин, мети л анилин, органические перекиси и пр. Причины исчезновения Д. при применении ароматиков и антидетонаторов в точности не известны. В отношении ароматиков довольно удовлетворительным объяснением является указание на то, что они имеют циклическое строение молекулы, более стойкое в отношении распадения, чем ациклическое строение, свойственное нормальным бензинам. Антидетонаторы, повидимому, действуют, как отрицательные катализаторы, замедляя сгорание рабочей смеси. Это подтверждается опытами Кларка и Гейне по спектрографии пламени, указывающими на то, что появление ультрафиолетовой части в спектре при Д. исчезает после добавления антидетонаторов.

Появление Д. зависит также от конструктивной формы камеры сгорания и релшма работы двигателя. Наивысшая допусвиман

кг/см

---.30.

Фиг. 4.

степень сжатия для данного топлива изменяется в зависимости от конструкции камеры сгорания. Чем компактнее камера сгорания, чем меньше в ней имеется выступов и чем меньше отношение ее поверхности к объему, тем выше, при прочих равных условиях, будет степень сжатия, при к-рой наступает начало Д. Увеличение количества свечей, уменьшение наполнения (дросселирование) также уменьшают Д. На Д. влияют также состав рабочей смеси, установленное опережение залшгания и число оборотов двигателя. Д. начинает появляться при составах смеси, дающих наибольшую мощность, чему соответствует в автомобильных и авиационных моторах работа с нек-рым недостатком воздуха против теоретически необходимого для полного сгорания. Сравнительно узкие пределы состава рабочих смесей, на которых могут удовлетворительно работать такие двигатели, придают этому обстоятельству второстепенное значение. Увеличение опережения залигания несколько усиливает Д., и наоборот; устранять Д. изменением момента зажигания можно лишь в очень узких пределах, пе имеющих почти никакого практич. значения, так как уменьшение опережения залеигашш дает сильное



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 [ 93 ] 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159