B. A. Nazarbayeva

 

Silfon va membranali bosim datchiklari.  

Bosim 

datchiklari 

tarkibiga 

kiradigan  sezgir  elementlar  tashqi  kuchlanish  ta’siri  ostida  deformatsiyalanadigan 

mexanik  qurilmalar  bo‘lib  hisoblanadi.  Bunday  qurilmalar  Burdon  trubkasi  (S-

simon, spiralsimon va buralgan), gofrilangan va osma diafragmalar, membranalar, 

silfonlar  va  ularning  shakli  bosim  ta’siri  ostida  o‘zgaradigan  boshqa  elementlar 

bo‘lishi mumkin. 

  5.22-rasmda  aneroid  barometrlarda  bosimni  chiziqli  chetlashishga 

aylantirish  uchun  qo‘llaniladigan  diafragma  ko‘rsatilgan.  Bosim  kamerasining 

devorlaridan birini tashkil qiladigan diafragma uning chetlashishini elektr signaliga 

aylantiradigan  tenzodatchikka  ulanadi.  Hozirgi  kunda  bunday  tipdagi  aksariyat 

datchiklar mikrotexnologiyalar uslubi bilan kremniy membranali qilib ishlanadi. 

Membrana  –  bu  yupqa  diafragma  bo‘lib,  uning 

S

  radial  cho‘zilishi  metrga 

nyutonlarda o‘lchanadi (5.23B-rasm). Bu erda bukilishda qattiqlik koeffitsiyentini 

---

292 

 

hisobga  olmaslik  mumkin,  chunki  membrananing  qalinligi  uning  radiusiga 

qaraganda anchagina kichik bo‘ladi (hech bo‘lmaganda 200 marta). Membrananing 

tomonlaridan biriga qo‘yilgan bosim uni sferik tarzda bukadi. 

 

5.22-rasm. Bosimni chiziqli ko‘chishga aylantirish uchun qo‘llaniladigan 

gofrilangan metall diafragma  

 

r

  bosimning  past  qiymatlarida  membrana  markazining 

z

m

  chetlashishi  va 

uning 

σ

m

  mexanik  kuchlanganligi  bosimning  kvazichiziqli  funksiyalari  bo‘lib 

hisoblanadi (kuchlanish N/m

2 

da o‘lchanadi): 

                                         

                                                     (5.24) 

                                        

                                                       (5.25) 

Bunda 

r

 – membrananing radiusi, 

g – 

uning qalinligi. Membrananing mexanik 

kuchlanganligi uning butun yuzasi bo‘ylab doimiy deb hisoblanadi. 

Membrananing  o‘zining  eng  kichik  chastotasini  topish  uchun  quyidagi 

munosabatdan foydalanish mumkin: 

                                     

                                                      

(5.26) 

Bunda  r  –  membrana  materialining  zichligi.  Membrananing  qalinligi 

anchagina  katta  bo‘lganda,  ya’ni  r/g

  100  bo‘lganda,  gap 

yupqa  plastinka 

xususida  boradi  (5.23A  -rasm).  Agar  bunday  plastinka  ikkita  qisuvchi  halqalar 

---

293 

 

orasiga  mahkamlansa,  tizimda  halqalar  bilan  plastinka  o‘rtasidagi  ishqalanish 

kuchlari  bilan  chaqiriladigan  sezilarli  gisterezis  paydo  bo‘ladi.  Shu  sababli 

plastinka  va  uni  ushlab  turadigan  elementlarni  yaxshisi  monolit  konstruksiya 

ko‘rinishida tayyorlagan ma’qul. 

 

5.23- rasm. (A) -bosim ostida yupqa plastinkaning; (B) -membrananing                 

deformatsiyalanishi 

 

Plastinka  uchun,  xuddi  membranada  bo‘lgani  kabi,  maksimal  chetlashish 

bosim bilan chiziqli bog‘lanadi: 

                                        

                                           (5.27) 

Bunda E – Yung moduli (N/m

2

), v – Puasson koeffitsiyenti. 

Plastinkada  maksimal  mexanik  kuchlanganlik  ham  bosimning  chiziqli 

funksiyasi bo‘lib hisoblanadi: 

                                             

                                                (5.28) 

(5.24)-(5.25)  va  (5.27)-(5.28)  tenglamalarda  ishlab  chiqiladigan  bosim 

datchigi  membrana  yoki  plastinkaning  chetlashishini  o‘lchaydi deb  faraz  qilinadi. 

Shu sababli olingan chetlashishni elektr signaliga aylantirish uslubini tanlash zarur 

bo‘ladi. Buni bir nechta usullar bilan bajarish mumkin.