SU909642A2 - Device for measuring speed of gas or liquid flow - Google Patents

Device for measuring speed of gas or liquid flow Download PDF

Info

Publication number
SU909642A2
SU909642A2 SU802958383A SU2958383A SU909642A2 SU 909642 A2 SU909642 A2 SU 909642A2 SU 802958383 A SU802958383 A SU 802958383A SU 2958383 A SU2958383 A SU 2958383A SU 909642 A2 SU909642 A2 SU 909642A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase
angle
generator
ring
signal
Prior art date
Application number
SU802958383A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Фарид Ахатович Ганеев
Анатолий Семенович Иванчук
Владимир Михайлович Солдаткин
Валентин Антонович Ференец
Original Assignee
Казанский Ордена Трудового Красного Знамени Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева
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 Казанский Ордена Трудового Красного Знамени Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева filed Critical Казанский Ордена Трудового Красного Знамени Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева
Priority to SU802958383A priority Critical patent/SU909642A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU909642A2 publication Critical patent/SU909642A2/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к измерению параметров движени  и может найти применение при измерении величины и направлени  вектора скорости движущегос  объекта относительно среды, а также при аэро- и гипродинамических исследовани х. По основному авт. св. № 655975 известно устройство дл  измерени  скорости потока газа или жидкости, которое содержит источник меток, два приемника, один из которых кольцевой, а другой имеет форму сптфали Архимеда и измерительную схему.The invention relates to the measurement of motion parameters and can be used in measuring the magnitude and direction of the velocity vector of a moving object relative to the medium, as well as in aerial and hygrodynamic studies. According to the main author. St. No. 655975, a device for measuring the flow rate of a gas or liquid is known, which contains a source of labels, two receivers, one of which is circular, and the other has the shape of an Archimedes branch line and a measuring circuit.

Дл  получени  сигнала по скорости и направлению потока в этом устройстве производитс  измерение двух временных интервалов, соогветсгвуюших времени прохожцени  меткой по кольцевого приемника и ао приемника в виде спирали Архимеда.In order to obtain a signal according to the speed and direction of flow, this device measures two time intervals, according to the passage of time, the passers-by mark the ring receiver and the receiver ao in the form of an Archimedes spiral.

Дл  определени  направлени  вектора скорости вычисл етс  отношение временных интервалов. При этом формирование меток производитс  с посто нной частотой 1 .To determine the direction of the velocity vector, the ratio of time intervals is calculated. In this case, the formation of tags is made with a constant frequency of 1.

Однако данное устройство не позвол ет определить непосредственно направление потока относительно задшсной оси.However, this device does not directly determine the direction of flow relative to the rear axle.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет непоородственного определени  угла направлю ни  скорости потока относительно заданной оси.The purpose of the invention is to expand the functionality by non-conforming determination of the angle, directing the flow velocity relative to a given axis.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в известном устройстве измерительна  This goal is achieved by the fact that in a known device measuring

10 схема выполнена в виде измерител  разности фаз, входы которого через усилители св заны с приемниками, при этом кольцевой приемник соединен с генгратором импульсов источника меток.10, the circuit is designed as a phase difference meter, the inputs of which through amplifiers are connected to receivers, and the ring receiver is connected to the generator of pulses of the source of labels.

ISIS

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.The drawing shows a diagram of the proposed device.

Claims (1)

Устройство содержит источник 1 меток , выполненный в виде разр дника, раэмешенного заподлицо с обшивкой подвижного объекта и подключенного к генератору 2 высоковольтных импульсов, приемные электроды 3 и 4, имеюшие соответственно форму кольца и спирали Архи- меда к попключениые через усилители 5 и О ко ахопам измерител  7 фазы. Причем выход кольцевого приемника через усилитель 5 св зан с генератором 2 высоковольтных импульсов. Устройство работает следующим образом . В процессе измерени  генератор 2 формирует импульс, который подаетс  на разр дник 1, последний за счет искрового пробо  созидает метку в виде облачка зар женных ионов, котора  движетс  сов местно с контролируемым потоком. Пролета  над кольцевым электродом 3 метка наводит импульсный сигнал, который усиливаетс  усилителем 5 и вновь запускает генератор 2, вызыва  формирование следующей метки. Таким образом, система, включающа  в себ  элементы устройства 2, 1, 3 и 5, образует автогенератор , частота генерации f которого зависит от величины скорости потока и определ етс  выражением --VR-l где Y - модуль вектора скорости; R- радиус кольцевого приемника. Частота f используетс  дл  формировани  выходного сигнала V по каналу измерени  скорости. При этом выходна  характеристика получаетс  линейной. Мгновенную пространственную фазу, определ ющую мгновенное пространствен ное положение метки относительно кольцевого электрода 3, можно представить как , где Е - текушее рассто ние между меткой и разр дником. Поскольку в данном случае генераци  новой метки происходит при 6 R то фазош 1Й угол периодического сигнала, р гистрируемого кольцевым электродом, будет равен 2 IT . Очевидно этот периодический сигнал можно считать опорным с нулевой фазой, так как его фаза не зависит от измер емых параметров. Фаза сигнала, регистрируемого спира левидным приемником 4 определ етс  .lfCpR где Kdl - радиус-вектор спирали Архимеда; К - коэффициент определ ющи крутизну спирали; еС - угол отклонени  вектора скорости потока относительно заданной оси. Разность фаз между двум  сигналами ожно представить в виде лб-в -ву-2 рг1г11;, ткуда угол отклонени  вектора скорости пределитс  как оСд.:(д0Яц.ХП:(1)/27СК, Из этого соотношени  видно, что измер емый угол пр мопропорционален веичине разности фаз регистрируемых сигалов . Очевидно, что приемники можно расоложить таким образом, чтобы знак фа-, ового угла соответствовал знаку изме емого угла. Это достигаетс  в том лучае, когда приемники расположены так, что имеют точку пересечени  через которую проходит базова  ось измерени . При этом выполн ютс  услови  |)-R f . С целью усреднени  разности фаз сигналов и получени  вызюдного сигнала в цифровом коде целесообразно использовать цифровые фазометры среднего значени . Формула изобретени  Устройство дл  измерени  скорости потока газа или жидкости по авт. св. № 655975, отличающеес  тем, что, с цепью расширени  функциональных возможностей за счет непосредственного определени  угла направлени  скорости потока относительно заданной оси, измерительна  схема выполнена в виде измерител  разности фаз, входы которого через усилители св заны с приемниками , при этом кольцевой приемник соединен с генератором импульсов источника меток. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 655975, кл. GOl Р 5/18, 1977 (прототип).The device contains a source of 1 tags, made in the form of a discharge unit that is flush with the casing of a mobile object and connected to a generator of 2 high-voltage pulses, receiving electrodes 3 and 4, which respectively have the shape of a ring and an Archive spiral to be connected through amplifiers 5 and O coaxes meter 7 phase. Moreover, the output of the ring receiver through the amplifier 5 is connected to the generator 2 of high voltage pulses. The device works as follows. In the measurement process, the generator 2 generates a pulse, which is applied to the discharge 1, the latter creating a mark in the form of a cloud of charged ions, which moves jointly with a controlled flow, due to the spark breakdown. A span above the ring electrode 3, the label induces a pulse signal, which is amplified by amplifier 5 and restarts generator 2, causing the formation of the next label. Thus, the system that includes the elements of the device 2, 1, 3 and 5 forms an oscillator, the generation frequency f of which depends on the magnitude of the flow velocity and is determined by the expression --VR-l where Y is the velocity vector modulus; R is the radius of the ring receiver. The frequency f is used to generate the output signal V over a velocity measurement channel. In this case, the output characteristic is linear. The instantaneous spatial phase, which determines the instantaneous spatial position of the mark relative to the ring electrode 3, can be represented as, where E is the current distance between the mark and the discharge. Since in this case, the generation of a new mark occurs at 6 R, then the phase of the 1Y angle of the periodic signal, which is detected by the ring electrode, will be 2 IT. Obviously, this periodic signal can be considered as a reference with the zero phase, since its phase does not depend on the measured parameters. The phase of the signal recorded by the helix receiver 4 is determined by .lfCpR where Kdl is the Archimedes spiral radius vector; K is the coefficient determining the spiral steepness; EC is the angle of deviation of the flow velocity vector relative to a given axis. The phase difference between the two signals can be represented as lb-in-vv-2 rr1r11 ;, then the angle of the deviation of the velocity vector is defined as OSD: (d0Ha.HP: (1) / 27SK. From this ratio it can be seen that the measured angle pr proportional to the phase difference of the recorded signals. Obviously, the receivers can be positioned so that the sign of the phase angle corresponds to the sign of the angle being measured. This is achieved when the receivers are located so that they have an intersection point through which the base axis of measurement When this is done conditions |) -R f. For the purpose of averaging the phase difference of the signals and obtaining the signal in the digital code, it is advisable to use digital phase meters. Apparatus of the Invention A device for measuring the flow rate of a gas or liquid according to the author. St. No. 655975, characterized in that, with an extension circuit, by directly determining the direction angle of the flow velocity with respect to a given axis, the measurement circuit is designed as a phase difference meter, the inputs of which are connected to the receivers through amplifiers, and the ring receiver is connected to a generator pulse source tags. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 655975, cl. GOl P 5/18, 1977 (prototype).
SU802958383A 1980-07-07 1980-07-07 Device for measuring speed of gas or liquid flow SU909642A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802958383A SU909642A2 (en) 1980-07-07 1980-07-07 Device for measuring speed of gas or liquid flow

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802958383A SU909642A2 (en) 1980-07-07 1980-07-07 Device for measuring speed of gas or liquid flow

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU655975 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU909642A2 true SU909642A2 (en) 1982-02-28

Family

ID=20908995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802958383A SU909642A2 (en) 1980-07-07 1980-07-07 Device for measuring speed of gas or liquid flow

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU909642A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108680764A (en) * 2018-04-18 2018-10-19 东南大学 Gas velocity measurement device based on ionic trace and its measurement method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108680764A (en) * 2018-04-18 2018-10-19 东南大学 Gas velocity measurement device based on ionic trace and its measurement method
CN108680764B (en) * 2018-04-18 2020-04-24 东南大学 Air flow velocity measuring method based on ion tracing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2405231A (en) Aircraft blind landing system
US2362616A (en) Pendulum compensator
GB1528917A (en) Method and apparatus for monitoring the flow of liquid and the like
US4070618A (en) Digital phase and frequency meter
US2490899A (en) Apparatus for determining the phase relation of sinusoidal electric signals
US2974525A (en) Flowmeter with specific gravity compensator
SU909642A2 (en) Device for measuring speed of gas or liquid flow
GB1590794A (en) Viscosimeter and/or densitometer
US2592583A (en) Recording tide current meter
US3842670A (en) Improvements in measuring the velocity of gases
US4078427A (en) Ultrasonic flow or current meter
GB1577796A (en) Densitometer
US2827786A (en) Ion tracer airspeed indicator
JP2978939B2 (en) Sound source for measuring instruments
RU2291452C2 (en) Device for measuring relative amplitude-frequency characteristics
US2469213A (en) Recording system
US2408930A (en) Frequency meter
SU433851A1 (en) Conduction speed meter (flow)
RU2696823C1 (en) Ultrasonic sensor of gas and liquid fuel media flow rate
GB2098731A (en) Determining linear measurement
SU845101A1 (en) Method for measuring fluidic medium flow rate
SU731471A1 (en) Method of measuring moving carrier tape displacements
JPS55152406A (en) Boom length detector
SU1054788A2 (en) Device for measuring speed and direction of air flow
RU2064188C1 (en) Spark indicator of air flow velocity and direction