SU1136080A1 - Устройство дл измерени анизотропии пульсаций векторного пол - Google Patents

Устройство дл измерени анизотропии пульсаций векторного пол Download PDF

Info

Publication number
SU1136080A1
SU1136080A1 SU813325459A SU3325459A SU1136080A1 SU 1136080 A1 SU1136080 A1 SU 1136080A1 SU 813325459 A SU813325459 A SU 813325459A SU 3325459 A SU3325459 A SU 3325459A SU 1136080 A1 SU1136080 A1 SU 1136080A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
calculating
field
outputs
angles
anisotropy
Prior art date
Application number
SU813325459A
Other languages
English (en)
Inventor
Исай Аронович Цалкин
Анатолий Васильевич Аржанников
Original Assignee
Tsalkin Isaj A
Arzhannikov Anatolij V
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 Tsalkin Isaj A, Arzhannikov Anatolij V filed Critical Tsalkin Isaj A
Priority to SU813325459A priority Critical patent/SU1136080A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1136080A1 publication Critical patent/SU1136080A1/ru

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АНИЗОТРОПИИ ПУЛЬСАЦИЙ ВЕКТОРНОГО ПОЛЯ, содержащее преобразователь пульсаций пол , соединенный с ним коррелометр и регистратору, -отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерений-и упрощени  конструкции, в него введены изг-еритель среднеквадратичных значений сигналов, блок вычислени  главных дисперсий и блок вычислени  углов, а преобразователь пульсаций .пол  выполнен н виде датчика пульсаций векторного пол , притем к выходам преобразовател  подключены входы коррелометра и входы измерител  среднеквадратичных значений сигналов, к выходам которого пoдкJnoчeны входы блоков вычислени  главных дисперсий и вычислени  углов, к которьм также подключены выходы коррелометра, при этом выходы блока вычислени  главных дисперсий и блока вычислени  углов подсоединены к регистратору.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при измерений физических свойств воздушной и водной сред. Известно устройство дл  определени  анизотропии воздзпиной среды, содержащее преобразователи коррелометр и вычислители Qj. Однако это .устройство может ис пользоватьс  только дл  измерений в горизонтальном сечении пол . Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  измерени  анизотропии пульсаций случайного физического пол , содержащее преобразователь пульсаци пол , соедине-нный с ним коррелометр и регистратор 2J . Недостатками известного устройства  вл ютс  низка  точность измере ВИЙ. обусловленна  неоднородностью скал рного пол , и сложность конструкции , св занна  с необходимостью использовани  четырех преобразователей .. Цель изобретени  - повьшение точности измерений и упрощение конструк ции . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее преобразователь пульсаций пол , соединенньй с ним коррелометр и регистратор j введены измеритель среднеквад ратичных значент сигналов, блок вычислени  главных дисперсий и блок вычислени  углов, а преобразователь пульсаций пол  выполнен в виде датчи ка пульсаций векторного пол , причем к выходам преобразовател  подключены :вхо,цы коррелометра и входы измерител  среднеквадратичных значений сигналов к выходам которогоподключены входы блоков вычислени  главных дисперср й и вычислени  углов, к которым также подключены выходы коррелометра, при этом выходы блока вычислени  главных дисперсий и блока вычислени  углов подсоединены к регистратору. На фиг. 1 показана анизотропи  пол  в измер емой системе координат; на фиг. 2 - блок-схема устройства. На фиг. 1 ОХ, ОУ и 02 - оси пр мо угольной системы координат. Начало координат точка О - точка, в которой производ т измерение анизотропии пол  0| 5 0,1 главные оси анизотропии пол , произвольно расположенные относительно осей ОХ, ОУ и OZ. В дан ном примере направление оси 02 совпадает с направлением оси 0. Эллипс с центром 3 точке О представл ет собой линию равной плотности распределени  веро тностей компонент вектора пульсаций скорости в. плоскости, совпадающей в данном примере с плоскостью ХОУ (эллипс рассеиваци ). ОА dx, OB 6у. и ОС d,j - среднеквадратичные значени  соответственно горизонтальных (продольной и поперечной ) и вертикальной компонент вектора пульсаций скорости. ОЛ g и ОБ d| - главные среднеквадратичные значени  горизонтальных компонент вектора, равные соответственно боль шой и малой полуос м эллипса рассеивани , ОС Cjy- главное среднеквадратичное значение компоненты вектора, совпадающее со среднеквадратичным значением 6.д Углы лОА и АОБ dyn т зтлы между направлени ми осей ОХ и ОУ системы координат, в которой производ т измерение анизотропии пол  5 и направлени ми главных осей OS и Qig анизотропии пол . Предлагаемое устройство (фиг, 2) содержит преобразователь 1 пульсаций пол  скорости, измеритель 2 средне-, квадратичных значений сигналов, блоки 3-5 измерени  среднеквадратичньк значений сигналов, коррело- метр 6, блоки 7-9 измерени  коэффи-. циентов взаимной коррел ции между парами входных сигналов, блок 10 вычислени  главных дисперсий, блок 11 вычислени  углов, регистратор 12. Входы блоков 3-5 измерител  2 св заны соответственно с одним из выходов преобразовател  1. Пара входов каждого из блоков 7-9 коррелометра 6 соединена только с одной парой выходов преобразовател  1. Вы-л ходь блоков соединены с входами блоков 10 и 11, выходы которых  в-л ютс  входами регистратора 12, В качестве преобразовател  1 может быть спользован известньй трехкомпонентный термоанемометр. В каждом из блоков 2-4 производ тс  вычислени  по формуле J5-U)clt, где Sj (t) сигнал на одном из выходов преобразовател  1 пропорциональный одной ортогональных компонент вектора пульсаций скорости; ; X, УД; Т - интервал временного усреднени . Коррелометр 6 в общем случае (пр измерении в объемной среде) содержи три блока 7-9 измерени  коэффициентов взаимной коррел ции между парам сигналов преобразовател  1, В каждо из блоков 7-9 выполн ютс  вычислени по формуле 5;lt), Блок 10 представл ет собой вычис литель, который дл  каждой плоскост измерени  в поле определ ет углы между направлени ми осей системь координат, в которой производ т измерени , и направлени ми главных осей (или их проекци ми на плоскост первой системы координат) по формул ,. 6.| Блок 11 представл ет собой вычис литель, который дл  каждой плоскост измерени  в поле определ ет главные дисперсии ортогональных компонент вектора пульсаций скорости, по формулам J.2 j2 2 5i,-j-tR jd d sin26t-4( i ( Оц О сое 5inXj- R; d;dj5;nQci;jtd Gos 6t,- i, M-,. Устройство работает следующим образом. Преобразователь 1, размещенный в некоторой точке О среды, преобразуе пульсации пол  скорости в этой точк в электрические сигналы, один из которых 5у (t) соответствует продоль ной компоненте, направленной вдоль оси ОХ, второй 5у(-Ь) - поперечной компоненте, направленной вдоль оси ОУ, и третий 5(t) - вертикальной ком 80 поненте вектора, направленной вдоль оси 6г.. Коэффициенты пропорциональности при преобразовании компонент должны быть одинаковыми. В противном случае они должны учитыватьс  в формулах (1).- (5) при вычислени х. Полученные сигналы поступают на входы измерител  2 (коррелометра), В измерителе 2 в блоках 3-5 вычисл ютс  по формуле (1) среднеквадратичные значени  входных сигна Jx S С) 1| а в блоках 7-9 коррелометра 6 по формуле (2) коэффициенты B3aiiMHoE коррел ции между всеми парами входных сигналов. Полученные на выходах блоков 2-9 величины поступают в вычислители 10 и 11. В вычислителе 11 дл  каждой плоскости измерени  в поле по формуле (3) рассчитываютс  углы, определ ющие направлени  осей ОХ, ОУ и 0 относительно направлени  главных осей , , и анизотропии пол . Дл  случа , когда направление осей 02 и OZ совпадают (фиг, 1), определ ют по формуле (3) углы iiyu , отличающиес  на угол 5L . Остальные углы равны нулю (так как оси О ир совпадают). В вычислителе 10 дл  каждой плоскости измерени  в поле рассчитываютс  по формулам (4) и (5) главные дисперсии ортогональных компонент вектора пульсаций скорости, совпадающих с направлени ми главных, осей анизотропии пол  (на фиг. 1 показаны главные среднеквадратичные значени  (jg у 2 Г равные корню квадратному из соответствующей главной дисперсии, причем Cj 6 так А i, как в выбранном примере направлени  осей 02 совпадают) . Рассчитанные в блоках 10 и 11 величины полностью характериз тот анизотропию пол . Главные дисперсии определ ют оси эллипсоида разной плотности распределени  ортогональных компонент вектора пульсаций скорости (на фиг. 1 показан эллипс равной плотности распределени  дл  одной плоскости ХОУ, эллипсы в других плоскост х дл  упрощени  чертежа -не показаны). При равенстве главных дисперсий поле изотропно. При их неравенстве поле анизотропно. Анализиру  соотношени  главных дисперсий можно определить соотношени  размеров осей у :азанного эллипсоида и, следовательно, степень анизотропии . При этом наибольша  дисперси  (на фиг. 1 среднеквадратичное значение бк) соответствует наибольшей оси указанного эллипсоида. Направле ни  главных осей указанного эллипсоида по отношению к направлени м соответствующих осей системы координат , в которой производ т измерен анизотропии в поле, определ ютс  величинами углов, рассчитанных в вычислителе 10. Таким образом, по выходным велич нам вычислителей 10 и 11 можно судит о наличии анизотропии .пол , ее степени и ориентации главных осей анизотропии пол  в пространстве. 806 В случае использовани  в качестве преобразовател  пульсаций пол  датчика ортогональных компонент вектор пульсаций пол  можно путем поочередкого вращени  датчика вокруг каждой оси выбранной системы координат получить с выхода коррелометра равные нулю значени  измер емых коэффициентов взаимной коррел ции, которые соответствуют совпадению осей системы координат с главными направлени ми анизотропии случайного физического пол . Таким образом, изо.бретение повышает точность измерени  анизотропии пол  и отличаетс  большей простотой исполнени  по сравнению с известными устройствами.

Claims (1)

  1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АНИЗОТРОПИИ ПУЛЬСАЦИЙ ВЕКТОРНОГО ПОЛЯ, содержащее преобразователь пульсаций поля, соединенный с ним коррелометр и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений-и упрощения конструкции, в него введены измеритель среднеквадратичных значений сигналов, блок вычисления главных дисперсий и блок вычисления углов, а преобразователь пульсаций поля выполнен в виде датчика пульсаций векторного поля, причем к выходам* Преобразователя подключены входы коррелометра и входы измерителя среднеквадратичных значений сигналов к выходам которого подключены входы блоков вычисления·главных дисперсий и вычисления углов, к котород также подключены выходы коррелометра, при этом выходы блока вычисления главных дисперсий и блока вычисления углов подсоединены к регистратору.
    Фиг.1
SU813325459A 1981-07-23 1981-07-23 Устройство дл измерени анизотропии пульсаций векторного пол SU1136080A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813325459A SU1136080A1 (ru) 1981-07-23 1981-07-23 Устройство дл измерени анизотропии пульсаций векторного пол

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813325459A SU1136080A1 (ru) 1981-07-23 1981-07-23 Устройство дл измерени анизотропии пульсаций векторного пол

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1136080A1 true SU1136080A1 (ru) 1985-01-23

Family

ID=20972107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813325459A SU1136080A1 (ru) 1981-07-23 1981-07-23 Устройство дл измерени анизотропии пульсаций векторного пол

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1136080A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Гусев В.Д. Коррел ционный анализ больших неоднородностей ионосферы. - Вестник МГУ. Сер. Физикаматематика, 1959, № 6. 2. Гусев ВоД.,;Миркот и С.Ф. Коррел :ционный анализ в применении к средам с объемными характеристиками. В кн.: Исследовани неоднородностей в ионосфере, сер. Результаты МГГ, изд. АН СССР, I960, В 4 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN206930321U (zh) 非满管超声波流量计
US7523676B2 (en) Ultrasonic flow rate measurement method and system
CN114088151B (zh) 外夹式多声道超声波流量检测装置及检测方法
CN109343072A (zh) 激光测距仪
CN109163769B (zh) 一种管道流量电磁阵列传感器的检测方法
US6857323B1 (en) Two phase flow sensor using tomography techniques
US3648225A (en) Digital sonar doppler navigator
EP1887327A1 (en) Ultrasonic water meter
JPH0443985A (ja) 受信機のデータ処理装置
SU1136080A1 (ru) Устройство дл измерени анизотропии пульсаций векторного пол
Bastos et al. Spectrum of Doppler ultrasound signals from nonstationary blood flow
CN109975578A (zh) 径流流速实时测量方法、系统及控制装置
Steel et al. Velocity bias and fluctuation in the standard dual beam Doppler reconstruction algorithm
JP2001183200A (ja) 流量計及び流量測定方法
JPH1010232A (ja) 係留系落下モニタリング方法
JP7568445B2 (ja) 超音波流量計
JP2758680B2 (ja) 超音波流量計
Patel An introduction to measurement of velocity
Klimkovich et al. Consideration for size effect in SINS calibration
JPS60158310A (ja) 角度計測方法および装置
SU1160315A1 (ru) УСТРОЙСТВО ДЛ^ ИЗМЕРЕНИЯ > СКОРОСТИ ПОТОКА ГАЗА ИЛИ ЖИДКОСТИ
SU1408206A1 (ru) Устройство дл измерени угловых деформаций объекта
RU2551710C1 (ru) Резервная система ориентации летательного аппарата и способ выставки ее пространственного положения
RU1817049C (ru) Устройство дл измерени дипольного магнитного момента
SU1136081A1 (ru) Устройство дл измерени скорости течени