Устройство для вычисления параметров турбулентности

Устройство для вычисления параметров турбулентности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

618754

Структурная схема устройства для вычисления параметров турбулентности представлена на чертеже.

Устройство содержит датчик полной скорости 1, первый 2 и второй 3 фильтры, умножитель 4, сумматор 5, регулируемый усилитель 6, квадратор

7, интегратор 8, первый блок срав:ения 9 с опорным напряжением Uoä, первый блок рассогласования 10, третий фильтр 11, второй блок. сравнения

12 с опорным напряжением Uogд,вто- 0 рой блок рассогласования 13 и переключатель 14.

При вычислении СКО переключатель

14 устанавливают в положение т„, Для обеспечения работы квадратора

7 и интегратора 8 при постоянном, уров- не эффективного значения сигнала в устройство введен контур стабилизации напряжения в точке A состоящий

as блоков 6-8. Для вычисления степени турбулентности Е и CKO служит контур,20 вкдючающий в себя умножитель 4, сумматор 5, регулируемый усилитель 6, фильтр ll и блок сравнения 12.

Для точки А справедливо соотноше0 =0 К (.2 )

А Ч ° где,К„ - коэффициент передачи регулируемого усилителяу А - напряжение в точке А.

При достаточно большом коэффициен30 те усиления блоков 13 разностью между опорным напряжением Uonв .и постоянным йапряжением в точке A можно пренебречь. Связь между напряжением Макц на выходе блока 13 и напряжением в точ- + ке А (при установке переключателя 14 в положение Т) имеет вид

Из выражений (2) и (3) следует 40 Ц вЂ”. +one

СКО (+)

Так как. Uon - величина постояно ная, а эффективное значение напряжения UA поддерживается постоянным, связь между(Lq o и эффективным значе1 1 нием входного сигнала О, пропорционального СКО пульсаций скорости, линейна.

При вычислении степени турбулентности б переключатель 14 устанавли-50 вают в положение П. При этом ковтоРому входу сумматора 5 подкюпочается выход Умйожителя 4. Выражение (3) в ,этом случае принимает вид с. ммн ч о М змн - коэфФициент передачи

Х умножителя.

Из выражений (2) и (5) следует — — (ы

U Uon

U,p А,.

Так как Uon> UA y,„ „- величины постояннные из вйражений (1) и (6) следует, что напряжение U про- .

Ф порционально степени турбулентности.

Таким образом, применение контура стабилизации в устройстве обеспечило работу квадратора и интегратОра при постоянном уровне сигнала, что существенно повышает точность, измерений.

Формула изобретения

Устройство для вычисления парамет ров турбулентности, содержащее датчик полной скорости, выходы которого подключены ко входам первого и второго фильтров, квадратор, выход которого соединен со входом интегратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в устройство введены блоки сравнения, переключатель, регулируемый усилитель, третий фильтр, умножитель, сумматор и блоки рассогласования, вход первого из которых через первый блок сравнения подключен к выходу интегратора; выход первого блока рассогласования соединен с первым входом регулируемого усилителя, выход которого подключен непосредственно ко входу квадратора и через цепочку из последова- тельно соединенных третьего фильтра и второго блока сравнения -ко входу второго блока рассогласования, выход которого соединен с первым входом умножителя, второй вход которого подключен к выходу первого фильтра; выходы умножителя и второго блока рассогласования через переключатель соединены с первым входом сумматора, выход которого подключен ко второму входу регулируемого усилителя; второй вход сумматора соединен с выходом второго фильтра; выход второго блока рассогласования является выходом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

9 507878, 406 Q 7/52, 1974

2. Мирский Г.Я. Аппаратурное опре- деление характеристик случайных процессов. М., Энергия, 1972, с.91««93.

Заказ 4262/41 аж 826 Подписное иал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4