Способ измерения температурного коэффициента скорости распространения акустических колебанийв средах

Способ измерения температурного коэффициента скорости распространения акустических колебанийв средах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

!ока» Оi(iв>, (»!

na (-.Н 1! О- ..=-х- -.--:(.С1(аЯ библиотек, ;БА

3255И

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт свидетельства №.Ч. Кл. G 011т 5!00

Заявлено 04.Ъ .1970 (¹ 1434949/18-10) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 07.1.1972. Б1о,11>C1ctth ¹ 3

Дага онуоликования описания 18.11.197

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

У, 534.615(088.8) Авторы !

«зобрстсни»

Н, И. Бражников, В. И, Крылович и А. Д. Солодухин

Институт тепло- и массообмена АН Белорусской ССР

Заявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО КОЗФФИ ЦИ ЕНТА

СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ КОЛ ЕБАНИ Й

В СРЕДАХ

Изобрстенис относится к технике измерения теплофизическпх величин различных сред и может быть применено в металлургии, горной, химической и других отраслях промышленности.

Известный способ измерения температурногo коэффициента скорости распространения акустических колебаний в средах, например твердых, основанный на излучении ультразвуковых колебаний в среду, приеме прошедших через нее колебаний и определении скоростей их распространения и изменения среfhI нри различных температурах, имеет нслостаточно высокую точность из мерсшни Э о обьяснястс» тем, что способ рслусматри«аст определение разности скоростеи распространения акустических колебаний ЛС в диапазоне температур М. Но так как изменение скорости ультразвука в небольших интервалах температур сравнительно мяло, то при вычислении ЛС получается малая разность больших чисел (величин скоростей ультразвука), что приводит к значительной погрешности в определении температурного коэффициента

- >С скорости ультразвука b=

tj t

В предлагаемом способе для повышения точности измерения в среду излучают бегущ(Io «олну ам ил(!туд!нт-модул«рова:III!.tx I(oлсбtIIIIIй, изм(. p»IOT (f)азовы11 (Л«!II этих ко. !сбаний между излучателем и приемником ультразвука на несущей частоте в задан!юм

11нTервалс Tсмисратур, выделяют огибающую

5 принятых колебаний, определяют се фазовый сдвиг QTliocllòåëüíî огиогиощей излучсштых колебаний нри среднем значешш температуры и по соотношеншо измеренных фазовых сдвигов 11 температурного интервала определяют

10 темнсратурныи коэффициент скорости расирслелсния акустических колебаний и средах.

СуtljttocTh сносооа заключается «слслую1ЦС М.

15 В коипроли1тусмуio срслу излу 110T амплитудноо-молулиро«гншыс ультразвуко«ые колебания «htcot;oi час !.оты f c >tacTOTot ции т, которые проходят исследуемый объем и поступают на приемник ультразвука. На нс20 сущей частоте производится начальньш отсчет фазы (гн!> а также измеряется полный фазовый сдвиг (1,II выделенной огибающей принятого сигнала относительно оп1бающсй излученных колебаний.

После изменения температуры контролирус. мой среды на некоторую велич1шу М производятся аналогичные фазовые измерения вел:!чни (1 ц> !I (1 (I> cooT13(>тст«сlll!(и(1 Ilccclljcll

30 It %to;j >,III1Tciottlcli F частотах.

325511

Предмет пзобретс н и я

b = и

Составитель Ю. Веселовский

Текред Л. Богданова

Корректор О. Тюрина

Редактор A. Батыгин

Заказ 3301 12 Изд. ¹ 62 Тираж 4411 По. ги ис и ое

ЦНИИП1Л Комитета по делам изобретений н открытий прп Совете Министров ГСГР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, lip. Сапунова, 2

Измерение сдвига фазы Йгрн=грна — грнг на несущей частоте акустических колебаний и фазового сдвига cpo — огибающей приня 01 902

2 того сигнала относительно огибающей излученных колебаний при средней температуре в заданном интервале At дает возможность определить величину относительного b и абсолютного b температурных коэффициентов скорости распространения акустических колебаний в контролируемой среде согласно соотноШЕГН1Я М: где г — длина пути прохождения акустических колебаний в контролируемой среде; я — температурный коэффициент линейного расширения среды.

Испытания показали, что при использовании предлагаемого способа точность измерения температурного коэффициента скорости распространения акустических колебаний повышается в несколько раз, и способ удовлетворяет требованиям контроля теплофизических параметров различных сред.

Способ измерения температурного коэффициента скорости распространения акустиче10 ских колебаний в средах, например твердых, заключающийся в излучении ультразвуковых колебаний в среду, приеме прошедших через нее колебаний и определении скорости их распространения и изменения среды в задан15 ном диапазоне температур, от гичаюшиася тем, что, с целью повышения точности измерения, в среду излучают бегущую волну а»плитудно-модулированных колебаний, измеряют фазовый сдвиг этих колеоаний между

20 излучателем и приемником ультразвука на несущей частоте в заданном интервале температур, выделяют огибающую принятых колебаний, определяют ее фазовый сдвиг относ11тельно огибающей излу IelIIIIIx колебаний прп

25 среднем значении температуры и Ilo соотношению измеренных фазовых сдвигов и температурного интервала определяют температурный коэффициент скорости распространения акустических колебаний в средах.