Способ измерения нелинейного параметра жидких сред

Способ измерения нелинейного параметра жидких сред

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 021277 (21) 256 2853/25-10 (51) М с присоединением заявки ¹

G N 29/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 1М280 Бюллетень № (53) УДК 534. 232 . (088. 8) Дата опубликования описания 170280 (72) Авторы изобретения

A. С. Саломатин и В. И. Юсупов

Тихоокеанский океанологический институт ДНЦ AH СССР (71) За ив и тель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НЕЛИНЕИНОГО ПАРАМЕТРА

ЖИДКИХ СРЕД

Изобретение относится к акусти- ческим способам измерений в жидких средах и мсжет быть использовано для их лабораторных и натурных исследований, Нелинейным параметром жидких сред называют показатель степени в электрическом уравнении состояния Тэта» .(Я»-

Р— давление. в жидкости; Pо- внутреннее давление;

Ро — плотность невоэмущенной среды;

Рв- плотность среды. 15

Известны способы определения не/ линейного параметра жидких сред по нелинейным эффектам при распространении волн конечной амплитуды, включающие в себя измерения абсолютных зна- 2Г( чеиий акустического давления, плотности среды, скорости звука в ней и расчет нелинейного параметра по результатам измерений (1) и (2).

Недостатком укаэанных способов 25 является, необходимость измерения абсолютных значений акустйческого; давления, что ограничйвает их точность.

Наиболее близким по технической сущности является способ измерения 3р нелинейного параметра жидких сред, включающий измерение индекса фаэовой модуляции высокочастотной акустической волны низкочастотной, скорости звука в исследуемой среде и определение нелинейного параметра (3).

Недостаток этого способа заключается в необходимости измерения абсолютного значения низкочастотного акустического давления и плотности исследуемой,.среды, что усложняет сПособ и уменьшает его точность.

Цель изобретения — повышение точност. измерения и упрощения способа.

Поставленная цель достигается тем, что проводят дополнительное измерение индекса фаэовой модуляции при другом значении угла между направлением распространения, высокочастотной и йизкочастотной акустических волн 8 и определяют расчет нелинейного параметра по формуле,«(< (< Е,)) (» - cose,)

»» ч сО 6 ((- - )1(-- ) г

slrl (»с — (»-соь 0„) j (1 со О,,) ь

Ч4 Ч1

sin (a<(< -cose<)) (I - cow 0,) 715991

Формула изобретения

sill Г" Х-(< -cos8„) ) (4 cos8 ) дЧ cos 8

sin (— (1 -cose ))(1 -cose ) se (— (- .Е„))(i - .e,) аЧ,,— ьЧ с

si< (к л (cos 82)) (cos e„)

1ричем 6 выбирают иэ условия — (4-сое 8)р К, L где K= 1,2,3, и т д., л Ч лЧ вЂ” индексы фазовой модуляции

3G В, и 0 — углы между направлениями распространения акустических волн; — длина пути высокочастотной волны в поле ниэко35 частотной;

А — длина (низкочастотной волны..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Зверев В. A. и др. Измерение взаимодействия звуковых волн и жидкостях. Акустический журнал, т.4, 1958, с. 321.

2.Шкловская-Корди В. В. лкустический метод определения внутреннего давления в жидкостях. акустический журнал, т. 9, 1963, с. 107.

3. Зверев В. й. и др. Модуляция звука звуком при пересечении акустических волн. акустический журнал, 16. 1970. с. 345 (прототип).

Составитель В. Валуев

Редактор И. нестерова Техред И.Асталош Корректор Ю. Макаренко

Заказ 9519/40 Тираж 10 19 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 причем 8 выбирают из условия — (I cos8) P К

Ь где К 1,2,3 и т.д., ьЧ лЧ индексы фазовой модуляции

О, Π— углы между направлениями распространения акустических волн;

L — длина пути высокочастотной волны в поле низкочастотной;

Л вЂ” длина низкочастотной волны.

Процесс измерений и расчетная формула в предлагаемом способе могут быть еще более упрощены следующим образом.

При помощи устройства, использующего в известном. способе, производят дна измерения индекса фазовой модуляции при углах между направ лением распространения акустических волн 0 и 180, определяют скорость о О звука н исследуемой среде, затем производят расчет нелинейного параметра при помощи расчетной формулы кл—

aV — + Ч л

SN 27t—

Л ьЧ вЂ” ач

1

Длина пути L берется примерно равной четвертой длины низкочастотной волны. При этом условии обеспечивается максимальное значение индекса фаэовой модуляции при угле 180 .

Выбор углов 0 и 180 обусловлен тем, что н этом случае изменение направления распространения высокочастотной волны можно производить электрическим переключением высокочастотных преобразователей.

Проведение двух измерений индек са фаэоной модуляции при различных углах между направлениями распространения акустических волн позволяет исключить из способа операции измерения амплитуды низкочастотного давле ния, плотности исследуемой среды и, уменьшает влияние погрешности измерения скорости звука на точность определения нелинейного параметра.

Способ измерения нелинейного параметра жидких сред, включающий измерение индекса фазоной модуляции высокочастотной акустической волны низкочастотной, скорости звука и исследуемой среде и определение нелинейного параметра, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности измерения и упрощения способа, проводят дополнительное измерение индекса фаэоной модуляции при другом значении угла между .направлением распространения высоко15 частотной и низкочастотной акустических волн О и бпределяют расчет не-линейного параметра по формуле