SU1126869A1 - Способ измерени физических свойств жидких и газообразных сред - Google Patents

Способ измерени физических свойств жидких и газообразных сред Download PDF

Info

Publication number
SU1126869A1
SU1126869A1 SU823456874A SU3456874A SU1126869A1 SU 1126869 A1 SU1126869 A1 SU 1126869A1 SU 823456874 A SU823456874 A SU 823456874A SU 3456874 A SU3456874 A SU 3456874A SU 1126869 A1 SU1126869 A1 SU 1126869A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
ultrasonic vibrations
medium
frequency
measured
ultrasonic
Prior art date
Application number
SU823456874A
Other languages
English (en)
Inventor
Леонид Абрамович Давидович
Турсунбай Холматович Ахмедов
Иосиф Исаакович Шиндер
Мухаммаджон Карабаев
Original Assignee
Отдел Теплофизики Ан Узсср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Отдел Теплофизики Ан Узсср filed Critical Отдел Теплофизики Ан Узсср
Priority to SU823456874A priority Critical patent/SU1126869A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1126869A1 publication Critical patent/SU1126869A1/ru

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЖИДКИХ И ГАЗООБРАЗНЫХ .СРЕД, заключающийс  в том, что возбуждают в исследуемой среде ультразвуковые колебани , освещают среду светойым пучком, направленным нормально относительно оси, вдоль которой распростран ютс  ультразвуковые колебани , измер ют частоту ультразвуковых колебаний и длину световой волны, наход т дифракционный максимум п-го пор дка, измер ют угол дифракции и определ ют скорость распространени  ультразвуковых колебаний , отли-чающийс  тем, что, с целью повышени  информативности , наход т дифракциомный максимум нулевого пор дка, плавно измен ют частоту возбуждаемых ультразвуковых колебаний, измер ют изменение интенсивности дифракционного максимума нулевого пор дка, наход т по измеренному изменению ширину резонансной характеристики электроакустического преобразовател  и определ ют плотность исследуемой среды.

Description

Изобретение относитс  к ультразв ковой измерительной технике и может быть использовано при определении скорости распространени  ультразвуковых колебаний и плотности в иссле дуемой среде в различных област х промьлпленности, например в химической илинефтехимической. Известен способ измерени  физических жидкостей, заключающийс  в ,том, что возбуждают ультразвуковые колебани , направл ют их под углом к границе исследуемой жидкости , измер ют коэффициент отражени  при наклонном.падении, направл ют ультразвуковые колебани  нормально к границе исследуемой жидкости, измер ют коэффициент отражени  при нормальн-ом падении и определ ют ско рость распространени  ультразвуковы колебаний и плотность исследуемой жидкости 13 , Однако известный способ характеризуетс  недостаточной точностью измерени  скорости распространени  ультразвуковых колебаний из-за nor грешностей при измерении коэффициен тов отралсени . Наиболее близким к изобретению по«технической сущности  вл етс  способ измерени  физических свойств жидких и газообразных сред, заключа ющийс  в том, что возбуждают в иссл дуемой среде ультразвуковые колебани , освещают среду световым пучком направленным нормально относительно оси, вдоль которой распростран ютс  ультразвуковые колебани , измер ют частоту ультразвуковых колебаний и длину световой волны, наход т дифракционный максимум п-го пор дка, измер ют угол дифракции и определ ют скорость распространени  ультразвуковых колебаний 23 . Однако известный способ характеризуетс  недостаточно высокой инфор мативностью из-за невозможности определени  плотности исследуемой сре ды. Цель изобретени  - повьппение информативности , Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу измерени  физических свойств жидких и газообразных сред, заключалощемус  в том, что возбуждают в исследуемой среде ультразвуковые колебани , освещают .среду световым пучком, направленным нормально относительно оси, вдоль которой распростран ютс  ультразвуковые колебани , измер ют частоту ультразвуковых колебаний и длину световой волны, наход т дифракционный максимум п-го пор дка, измер ют угол дифракции и определ ют скорость распространени  ультразвуковых колебаний, наход т дифракционный максимум нулевого пор дка, плавно измен ют частоту .возбуждаемых ультразвуковых колебаний, измер ют изменение интенсифности дифракционного максимума нулевого пор дка, наход т по измеренному изменению ширину резонансной характеристики электроакустического преобразовател  и определ ют плотность исследуемой среды . На чертеже представлена схема устройства , реализующа  способ измерени  физических свойств жидких и газообразных сред. Устройство содержит акустическую  чейку 1, выполненну;с, например, в виде автоклава высокого давлени , анализатор 2 частотных характеристик , например, XI-48, частотомер 3, Акустическа   чейка 1 содержит электроакустический преобразователь 4, например пьезокварцевую пластину , пружинный лепестковый держатель 5 электроакустического преобразовател  4, гасители 6 ультразвуковых колебаний и оптические окна 7. Устройство , кроме того, содержит источник 8 света, например лазер, систему 9 линз, формирующую световой пучок , фоку сиру нщую линзу 10 и фотоэлектрический , датчик 11, расположенный в фокусе линзы 0. Сущность способа заключаетс  в следующем, Заполн ют акустическую  чейку 1 исследуемой средой 12, Возбуждают в исследуемой среде 2 ультразвуковые колебани  фиксированной частоты посредством электроакустического преобразовател  4. Включают источник 8 света, формируют системой 9 линз световой пучок и освещают им исследУемую среду 12 через одно из опти- ческих окон 7 нормально относительно оси, вдоль которой распростран ютс  ультразвуковые колебани . Измер ют частоту ультразвуковых колебаний частотомером 3 и длину Л световой волны. Посредством фокусирующей линзы 10 и фотоэлектрического датчика 11 регистрируют прошедший через ис31 следуемую среду 12 дифрагированный ультразвуковыми колебани ми светово пучок и наход т дифракционный максимум п-го пор дка. Измер ют угол б дифракции и определ ют скорость с распространени  ультразвуковых коле баний в исследуемой среде 12 по фор муле f.A-n где f - частота ультразвуковых колебаний, Гц; Л - длина световой волны, м; ; п - пор док дифракционного максимума; 0 - угол между волновым вектором дифрагированного света и волновым фронтом ультразвуковых колебаний угол дифракции, град; с - скорость распространени  ультразвуковых колебаний в исследуемой среде 12 м/с. Затем наход т дифракционный максимум нулевого пор дка и посредство анализатора 2 частотных характеристик плавно измен ют частоту возбуждаемых ультразвуковых колебаний в области резонансной частоты элек троакустического преобразовател  4 и измер ют фотоэлектрическим датчиком 11 и анализатором 2 частотных х рактеристик изменение интенсивности дифракционного максимума нулевого пор дка в зависимости от частоты yльJгpaзвyкoвыx колебаний. Так как интенсивность дифракционного максимума пропорциональна интенсивности ультразвуковых колебаний, то по измеренному изменению интенсивности дифракционного максимума нулевого пор дка наход т ширину 4f резонансной характеристики электроакусти4 ческого преобразовател  4, например,, на уровне 3 дБ. Вследствие того, что пружинный лепестковый держатель 5 обеспечивает двухстороннее акустическое нагрзгжение электроакустического преобразовател  4 на исследуемую среду 12, а гасители 6 - режим бегущей волны, зна  скорость, с, распространени  ультразвукЪ и плотность р материала электроакустического преобразовател  4, плотность f исследуемой среды 12 определ ют по формуле df7rpn.Cfi - . где 4т - ширина резонансной характеристики электроакустического преобразовател  4 на уровне 3 дБ, Гц; , - плотность материала электроакустического преобразовател  4, Cf, - скорость распространени  ультразвуковых колебаний в материале электроакустического преобразовател  4, м/с; fjj - резонансн)Я частота электроакустического преобразовател  4, Гц. Предлагаемый способ повышает нформативность измерени  физичесих свойств жидких и газообразных ред, так как позвол ет определить лотность исследуемой среды за счет пераций плавного изменени  частоты озбуждаемых ультразвуковых колебаий и нахождени  ширины резонансной арактеристики электроакустического реобразовател  по изменению интенивности дифракционного максимума улевого пор дка в зависимости от астоты.

Claims (1)

  1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЖИДКИХ И ГАЗООБРАЗНЫХ СРЕД, заключающийся в том, что возбуждают в исследуемой среде ультразвуковые колебания, освещают среду световым пучком, направленным нормально относительно оси, вдоль которой распространяются ультразвуковые колебания, измеряют частоту ультразвуковых колебаний и длину световой волны, находят дифракционный максимум η-го порядка, измеряют угол дифракции и определяют скорость распространения ультразвуковых колебаний, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности, находят дифракционный максимум нулевого порядка, плавно изменяют частоту возбуждаемых ультразвуковых колебаний, измеряют изменение интенсивности дифракционного максимума нулевого порядка, находят по измеренному изменению ширину резонансной характеристики электроакустического преобразователя и определяют плотность исследуемой среды.
SU823456874A 1982-06-23 1982-06-23 Способ измерени физических свойств жидких и газообразных сред SU1126869A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823456874A SU1126869A1 (ru) 1982-06-23 1982-06-23 Способ измерени физических свойств жидких и газообразных сред

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823456874A SU1126869A1 (ru) 1982-06-23 1982-06-23 Способ измерени физических свойств жидких и газообразных сред

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1126869A1 true SU1126869A1 (ru) 1984-11-30

Family

ID=21017937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823456874A SU1126869A1 (ru) 1982-06-23 1982-06-23 Способ измерени физических свойств жидких и газообразных сред

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1126869A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2572293C2 (ru) * 2014-05-19 2016-01-10 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Оптоакустический анализатор экологического состояния среды

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 1073693, кл. G 01 N 29/00, 1982. 2. Бергман Л. Ультразвук. М., Иностранна литература, 1957, с.168 (прототип). *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2572293C2 (ru) * 2014-05-19 2016-01-10 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Оптоакустический анализатор экологического состояния среды

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5251490A (en) Ultrasonic fluid flow measurement method and apparatus
US7798000B1 (en) Non-destructive imaging, characterization or measurement of thin items using laser-generated lamb waves
CN107356320A (zh) 一种脉冲超声声场检测装置与方法
SU1126869A1 (ru) Способ измерени физических свойств жидких и газообразных сред
US5351546A (en) Monochromatic ultrasonic transducer
US4563898A (en) Acoustic microscope
US6486962B1 (en) Method and apparatus for assessing material properties of sheet-like materials
CN107255511B (zh) 一种光纤光栅传感器检测灵敏度的无扰动校准装置及方法
WO2019108390A1 (en) Systems to measure particle size distribution and related methods
Xu et al. Effect of loading a plate with different liquids on the propagation of lamb-like waves studied by laser ultrasonics
Redwood Ultrasonic waveguides—a physical approach
SU1518777A1 (ru) Устройство дл аттестации ультразвуковых преобразователей в режиме излучени
JP4131893B2 (ja) コーティング材の劣化判定方法
SU706743A1 (ru) Способ измерени площади контакта твердых тел
Larsen et al. Transducer defect studies using light diffraction tomography
SU1239586A1 (ru) Способ измерени физических свойств жидкостей и устройство дл его осуществлени
SU1196751A1 (ru) Способ измерени концентрации газовых включений в жидкости
JPH06347449A (ja) 金属薄板の結晶粒径評価法
Khuri‐Yakub et al. Ultrasonic excitation and detection of capillary waves for the measurement of surface film properties
SU1185222A1 (ru) Способ измерени скорости звука в газах
SU853524A1 (ru) Дефектоскоп
JP2004279259A (ja) 音収集システム
SU1698706A1 (ru) Устройство дл определени коэффициента поверхностного нат жени жидкости
JPH07286993A (ja) レーザ超音波材質測定装置
SU861969A1 (ru) Способ измерени резонанса вынужденных колебаний исследуемого образца