SU838583A1

SU838583A1 - Устройство дл определени скоростныхХАРАКТЕРиСТиК ТЕКучЕй СРЕды

Info

Publication number: SU838583A1
Application number: SU792832658A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Ивин; Леонид Вадимович Грехов
Original assignee: Московское Ордена Ленина И Ордена Тру-Дового Красного Знамени Высшее Техническоеучилище Им. H.Э.Баумана
Priority date: 1979-10-26
Filing date: 1979-10-26
Publication date: 1981-06-15

Description

1

Изобретение относитс к измерительной технике и, может быть использовано дл определени скоростных характеристик потоков жидкостей и газа визуальным способом.

Известно устройство, при помощи которого скоростные характеристики потока определ ютс в проход щем свете фотографическим способом p-j.

Недостатком такого устройства вл ётс необходимость в больших размерах визуализирующих поток меток, что ведет к большим погрешност м измерений .

Наиболее близко к предлагаемому.устройство дл измерени скоростных характеристик потоков, работающее в рассе нном свете, содержащее оптически прозрачный канал, источник света, оптическую систему дл создани плоского светового ножа и фоторегистратор движени изображени частиц , взвешенных в потоке. При этом регистратор установлен ортогонально источнику света и оптической системе . Напротив фоторегистратора установлен фоновый экран темного цвета 2.

Недостатком известного устройства вл етс невысока точность измерений скорости, св занна с малым количеством рассе нного над пр мым углом света, что приводит к необходимости увеличени размеров частиц и ухудшени качества визуализации.

Цель изобретени - повышение точности определени скоростных харак,теристик текучей среды за счет улучшени качества визуа.пизации потока.

Поставленна цель достигаетс

0 тем, что в известное устройство введен непрозрачный экран, расположенный между центральной частью источника света и линзовой системой, а источник света и линзова система рас5 положены между каналом и регистратором . При этом в качестве фонового экрана применен имитатор абсолютно черного тела, выполненный в виде полого объема с отверстием, оптически св занным с исследуемой областью

0 текучей среды.

Работа предложенного устройства основана на особенност х рассеивани света мелкими частицами, дл ко5 тopыx.d/д 10, где d - диаметр частиц; Л- длина волны света. Дл таких частиц напримёр размером 5 мк при дневномосвещении ) интенсивность рассе нного в направлении источника

Claims

0 света в 100 раз превышает световой поток, рассе нный в поперечном направ лении. Дл увеличени чувствительности прибора путем увеличени контраста изображени регистрируемых неоднородностей в направлении от линзовой системы на участок исследуемой среды за последней помещен имитатор абсолютного черного тела. На чертеже схематически представлено устройство дл определени скоростных характеристик текучей среды. Устройство содержит канал 1, в ко тором течет прозрачный поток со взве шенными в нем частицами 2.. Канал сна жен прозрачным окном 3, напротив которого - объектив 4, используемый в качестве регистратора фотографической камеры 5 со светочувствительным материалом 6. Источник 7 света представл ет собой капилл рную ксеноновую лампу, ось которой перпендикул р на плоскости рисунка. От засвечивани фотоматериала лампа с обратной к потоку стороны закрыта экраном 8. В устройстве используетс имитатор 9 абсолютно черного тела с окном 10, расположенное вдоль направлени пото ка зеркало 11.. В устройстве на регистрацию поступают лучи отраженного от частиц света, составл ющие угол, близкий, к 180 к лучам падающего света, что достигаетс центральным расположением источника света. Одновременно источник изымает из потока отраженного света лучи, которые долж ны были пройти через оптический цент объектива. В цел х уменьшени засвет ки всего пол фотоматериала внутренн поверхность канала покрыта матовой краской, а окно имитатора незащищено стеклом. Вдув чистой сре ды в имитатор уменьшает попадание в него взвешенных частиц. По сравнению с известным устройством дл оптического исследовани текучей среды предлагаемое позвол ет в несколько сот раз увеличить отраженный от частиц световой поток, что допускает при той же электронной аппаратуре , генерирующей световые импульсы , увеличить частоту их следовани или уменьшить размер используемых частиц. Формула изобретени 1. Устройство дл определени скоростных характеристик текучей среды со взвешенными в ней частицами , содержащее оптически прозрачный канал, импульсный источник света, линзовую систему, фоновый экран и регистратор изображени движущихс частиц, отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерений за счет.повышени качества визуализации текучей среды, в него введен непрозрачный экран, расположенный между источником света и линзовой системой, а источник света и линзова система расположены между каналом и регистратором. 2.Устройство поп. 1, отличающеес тем, что вкачестве фонового экрана применен имитатор абсолютно черного тела, выполнен- ный в виде полого объема с отверстием , оптически св занным с исследуемой областью текучей среды. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 71258, кл. G 01 Р 5/20, 1947.
2.Фидман Б.А. и др. Исследование турбулентности методом фото- и киносъемки . Сб. Динамика и термика речных потоков. П., Наука, 1972, с. 109-126 (прототип).

V

Л

ff