Устройство для определения поля скоростей потока фотохромной жидкости

Устройство для определения поля скоростей потока фотохромной жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛЯ СКОРОСТЕЙ ПОТОКА ФОТОХРОМНОЙ ЖИДКОСТИ, содержащее оптическую кювету прямоугольного сечения с фотохромной жидкостью, лазер с оптической формирующей системой, подключенньм к блоку управления, лампу подсветки оптической кюветы и кинокамеру , отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения поля скоростей низкоскоростных потоков фотохромных жидкостей путем повышения времени жизни и контрастности формируемых лазером цветовых меток , между оптической кюветой с фотохромной жидкостью и лампой подсветки установлен теплосветовой экран, выполненный в виде оптической кюветы прямоугольного сечения, заполненной раствором медного купороса с коцентрацией 0,2-0,3 м/л и подклю- . ченной к замкнутому гидpoкoнtypy с (О насосом, при этом толщина кюветы в направлении подсветки равна О,5-1см.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1193588 (sg 4 С О1 Р 5/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3743800/24-10 (22) 28. 05. 84. (46) .23. 11.85. Бюп. У 43 (71) Институт проблем механики

АН СССР (72) В. Н. Юречко, В.M. Никонов, Ю.В.Мартынов и В. Н.Ильминский (53) 532.574(088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР

У 582437э кл. С 01 P 5/20ь 1977 °

Авторское свидетельство СССР

9 447610, кл. G 01 Р 3/68, 1973. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПОЛЯ СКОРОСТЕЙ ПОТОКА ФОТОХРОМНОЙ

ЖИДКОСТИ, содержащее оптическую кювету прямоугольного сечения с фотохромной жидкостью, лазер с оптической формирующей системой, подключеннйй к блоку. управления, лампу подсветки оптической кюветы и кинокамеру, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения поля скоростей низкоскоростных потоков фотохромных жидкостей путем повышения времени жизни и контрастности формируемых лазером цветовых меток,между оптической кюветой с фотохромной жидкостью и лампой подсветки установлен теплосветовой экран, выполненный в виде оптической кюветы прямоугольного сечения, заполненной раствором медного купороса с коцентрацией 0,2-0,3 м/л и подключенной к замкнутому гидроконФуру с насосом, при этом толщнна кюветы в направлении подсветки равна 0,5-1 см.

1193588

З0

Изобретение относится к измеритель ной технике и может быть использовано для измерения скорости низкоскоростных потоков.

Цель изобретения — повышение точности определения поля скоростей низкоскоростных потоков фотохромных жидкостей путем повышения времени жизни и контрастности, формируемых лазером цветовых меток.

На чертеже представлено устройство, общая схема.

Емкость,1 с фотохромной жидкостью находится между лампой 2 подсветки и кинокамерой 3. Между лампой 2 подсветки и емкостью 1 помещен теплосветовой экран 4, выполненный в виде оптической кюветы прямоугольного сечения толщиной 0,5-1 см, заполненный раствором медного купороса с концентрацией 0,2-0,3 м/л. На экране 4 установлены штуцеры 5, соединенные с помощью трубопровода 6 с насосом ? и емкостью 8. Сбоку от емкости 1 расположен лазер 9 с оптической

«f формирующей системой 10. За лазером установлено торцовое зеркало 11, а за ним — фотоприемник 12, который подключен к самописцу 13 и блоку 14 управления.

Поглощение светового потока с длинами волн 500-1200 нм позволяет в свою очередь получить более контрастную цветовую метку, а также различать более тонкие и менее яркие . цветовые метки, которые ранее нельзя:было бы обнаружить. Обнаружение данных цветовых меток позволяет понять структурные течения. Поглощение ддин волн в диапазоне 500—

1200 нм позволяет, согласно экспериментальным данным, на 30Х продлить время жизни цветовых меток, что в низкоскоростном потОке позволяет повысить точность измерения и достоверность получаемых результатов.

Оптимальная толщина слоя и концентрация раствора медного купороса определяются экспериментально на

2 основе слежения за тонкой и неяркой цветовой меткой, создаваемой в емкости с фотохромной жидкостью. Иэ экспериментов следует, что .толщина слоя медного. купороса должна быть

0,5-1 см, а его концентрация должна.находиться в диапазоне 0,2.—

0,3 м/л. Скорость движения раствора медного купороса также оказывает большое влияние на. работу теплосветового экрана. Если скорость движения меньше 0,2 см/с, то образуются обширные застойные зоны, температура внутри которых непрерывно повышается, что приводит к снижению поглощения теплового потока от лампы. подсветки.

Устройство работает следующим образом.

Включают насос 7. и приводят в движение раствор медного купороса, который циркулирует из емкости 8 через трубопровод 6, штуцеры 5, теплосветовойеэкран 4 и насос 7. Вклю25 чают лампу 2 подсветки, тепловой поток и излучение в диапазоне длин волн 500-. 1200 нм, поглощают экраном 4, а также включают блок 14 управления, с которого подается команда на включение кинокамеры 3.

Сигнал момента открытия кадрового окна 15 и длительности экспозиции фиксируется самописцем 13. С неко- . торой задержкой сигнал с блока управления запускает лазер 9, импульс которого, отразившись от торцового зеркала 11, проходит через оптическую систему 10, попадает в емкость 1 и возбуждает цветовую метку в фотохромной жидкости, перемещение которой фиксируется кинокамерой 3. Одновременно незначительная часть энергии импульса воздействует на фотоприемник 12, сигнал от которого фиксируется самописцем 13.

Таким образом, на ленте самописца фиксируется момент срабатывания лазера..1.193588

Составитель Ю.Власов

Техред Ж.Кастелевич Корректор С.Шекмар

Редактор А.Шандор

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 7311/48 Тираж 896 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений .и открытий

° 113635, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5