Устройство для исследования акустической кавитации

Устройство для исследования акустической кавитации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для исследования динамики процесса возникновения, роста и захлопывания кавитационных пузырьков. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет регистрации кавитационных процессов на любой стадии их развития. При включении переключателя в положение П происходит одновременное включение импульсного осветителя, сверхскоростного фоторегистратора и ультразвукового генератора, что позволяет регистрировать развитие кавитационных пузырьков в начальный момент их формирования. Для регистрации кавитационных процессов на любой стадии развития сигнал с датчика ультразвуковых колебаний поступает на преобразователь синусоидального сигнала в импульсный, с выхода которого он подается на вход программируемого счетчика с релейным выходом. С помощью Счетчика за- , дается номер периода колебаний, начиная с которого требуется исследовать процесс кавитации. Импульсный осветитель в этом случае включается инициирующим импульсом, приходящим со счетчика при включении переключателя в положение 1 после достижения .заданного на счетчике номера периода колебаний. 1 ил. а & сл с сд si СП о со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„;,SU„„125?509 (50 4 С 01 И 29/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3877956/25-28 (22) 08.04.85 (46) 15.09.86. Бюл. В 34 (71 ) Институт прикладной физики

АН БССР (72) П.П.Прохоренко, Н.В.Дежкунов,, А.И.Силенко и А.Н.Адаменя (53) 620. 1 79. 16 (088. 8 ) (56 ) Авторское свидетельство СССР

Р 531076, кл. G 01 N 29/02, 1975.

Акустический журнал, т. ХХ1Х, вып. 6, 1983, с. 754. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

АКУСТИЧЕСКОЙ КАВИТАЦИИ (57) Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для исследования динамики процесса возникновения, роста и захлопывания кавитационных пузырьков.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет регистрации кавитационных процессов на любой стадии их развития.

При включении переключателя в положение П происходит одновременное включение импульсного осветителя, сверхскоростного фоторегистратора и ультразвукового генератора, что позволяет регистрировать развитие кавитационных пузырьков в начальный момент их формирования. Для регистрации кавитационных процессов на любой стадии развития сигнал с датчика ультразвуковых колебаний поступает на преобразователь синусоидального сигнала в импульсный, с выхода которого он подается на вход программируемого счетчика с релейным выходом. С помощью счетчика за, дается номер периода колебаний, начиная с которого требуется исследовать процесс кавитации. Импульсный осветитель в этом случае включается инициирующим импульсом, приходящим со счетчика при включении переключателя в положение 1 после достижения ,заданного на счетчике номера периода колебаний. 1 ил.

1257509 2

Изобретение относится к неразрушающему контролю, в частности к устройствам для исследования кавитационных процессов, возбуждаемых акустическими волнами.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет регистрации кавитационных процессов на любой стадии их развития.

На чертеже представлена блок-схема устройства для исследования акустической кавитации.

Устройство содержит последовательt но соединенные ультразвуковой генератор 1 и излучатель 2 ультразвука с концентратором 3, импульсный осветитель 4, последовательно соединенные сверхскоростной фоторегистратор 5 и пульт 6 управления, йоследовательно соединенные датчик 7 ультразвуковых колебаний, установленный на концентраторе 3, преобразователь 8 синусоидального сигнала в импульсный, счетчик 9 с релейным выходом и переключатель 10, выход которого подключен к входу импульсного осветителя 4, а второй вход переключателя 10 соединен с выходом пульта 6 управления.

Позицией 11 обозначена кювета с исследуемой жидкостью.

Устройство для исследования акустической кавитации работает следу. ющим образом.

В зависимости от выбранного момента времени начала регистрации кавитационных процессов, переключатель

10 включается либо в положение "2", либо в положение "1", что соответствует регистрации динамики кавитации, соответственно, либо с момента возникновения первого ультразвукового колебания в жидкости, либо с любого, наперед выбранного, последующего периода колебаний. В положении "2" переключателя при подаче командного сигнала с пульта 6 управления (нажатии кнопки Пуск" ) открывается затвор сверхскоростного фоторегистратора 5, а сигнал от датчика вращающегося зеркала сверхскоростного регистратора 5 (не показан ) поступает на пульт 6 управления и обеспечивает выдачу инициирующего сигнала, запускающего ультразвуковой генератор 1 и включающий импульсный осветитель 4.

В момент запуска ультразвукового генератора 1 напряжение с него подается на излучатель 2 ультразвука

55 с концентратором 3, который возбуждает кавитацию в кювете 11 с исследуемой жидкостью. Таким образом, одновременно с появлением первого ультразвукового колебания в жидкости импульсный осветитель 4 излучает вспышку света. Свет от импульсного осветителя 4 после прохождения через прозрачные окна (или стенки ) кюветы

11 с исследуемой кавитирующей жидкостью попадает на вращающееся зеркало сверхскоростного фоторегистратора 5, которое формирует изображение кавитационных полостей на пленке °

В положении "1" переключателя 10 синхроканал, связывающий импульсный осветитель 4 с пультом 6 управления и ультразвуковым генератором 1, размыкается. В этом случае вспышка света не инициируется одновременно с запуском ультразвукового генератора 1, а происходит после срабатывания релейного выхода счетчика 9, с помощью которого задается период колебаний излучателя 2 ультразвука, начиная с которого требуется зарегистрировать процесс развития кавитации.

Поэтому предварительно в счетчике

9 с релейным выходом задается период колебания, с которого требуется зарегистрировать динамику развития кавитации, затем переключатель 10 вклю чается в положение "1", и только после этого с пульта 6 управления подается командный сигнал. Далее усчройство для исследования кавитации работает аналогично. Однако теперь, поскольку прямой синхроканал: пульт 6 управления — импульсный осветитель 4, разомкнут посредством переключателя

10, то инициирующий сигнал, включающий импульсный осветитель 4, приходит не в момент появления первого ультразвукового колебания, а в момент Рремени, определяемым счетчиком

9. Этот инициирующий сигнал формируется следующим образом. Датчик 7 ультразвуковых колебаний, установленный на концентраторе 3, преобразует акустические колебания, возбужденные из-. лучателем 2 ультразвука в кювете 11 с исследуемой кавитирующей жидкостью, в синусоидальный сигнал, который поступает на вход преобразователя 8 синусоидального сигнала в импульсный, где преобразуется в импульсы прямо угольной формы так, что каждlfA 11М пульс соответствует одному периоду

1257509

Составитель К.Леонов

Редактор A.Äoëèêè÷ Техред Л.Олейник Корректор О.Луговая

Заказ 4910/41 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 колебания излучателя 2 ультразвука.

Импульсы поступают на вход счетчика

9 с релейным выходом, в котором формируется инициирующий сигнал. Релейный выход срабатывает (замыкаются контакты реле, и на выходе появляется сигнал ) только в момент, когда число импульсов, пришедших C датчика

7 ультразвука, становится равным установленному на счетчике 9 периоду колебаний, начиная с которого требуется исследовать развитие кавнтации.

Инициирующий сигнал с релейного выхода программируемого счетчика 9 поступает через переключатель 10 15 на импульсный осветитель 4, который излучает вспышку света. Свет, прохо дя через кювету 11 с кавитирующей жидкостью, в фсторегистраторе 5 формирует изображение процесса кавита- 20 ции, начиная с выбранного наперед периода колебаний.

Изобретение позволяет зафиксировать динамику процесса возникновения,2 роста и захлопывания кавитационных пузырьков с началом съемки с различных периодов колебаний ультразвукового излучателя ° формула и з обретения

Устройство для исследования акустической кавитации, содержащее пос-. ледовательно соединенные ультразвуковой генератор и излучатель ультразвука с концентратором, импульсный осветитель, последовательно соединенные сверхскоростной фоторегистратор и пульт управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено последовательно соединенными датчиком ультразвуковых колебаний, установленным на концентрато ре, преобразователем синусоидального сигнала в импульсный, счетчиком с релейным выходом и переключателем,выход которого подключен к входу импульсного осветителя, второй вход переключателя соединен с выходом пульта управления.