Научная статья на тему 'Определение скорости потока жидких компонентов в трубопроводах радиоволновым методом'

Определение скорости потока жидких компонентов в трубопроводах радиоволновым методом Текст научной статьи по специальности «Общие и комплексные проблемы естественных и точных наук»

49
11
Поделиться

Похожие темы научных работ по общим и комплексным проблемам естественных и точных наук , автор научной работы — Базарницкий Ю.Б., Горбина Л.А., Петросян А.В.,

Не можете найти то что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Текст научной работы на тему «Определение скорости потока жидких компонентов в трубопроводах радиоволновым методом»

Секция приборов СВЧ

ный метод определения ЭПР объектов с помощью калибратора. Однако применяемые сегодня калибровочные отражатели (шар, цилиндр, уголок) не позволяют электрически регулировать вторичное поле калибратора в соответствии с характеристиками исследуемого объекта и условиями проведения эксперимента. Поэтому в качестве калибратора предлагается использовать излучатель с электрически

, -

.

Целью доклада является описание конструкции и результатов экспериментального исследования радиолокационного калибратора с рупорным излучателем и микроэлектронным сверхвысокочастотным (СВЧ) модулем на лавинно-пролетном диоде (ЛПД).

Использование в конструкции ЛПД дает возможность при регулировке тока питания диода: а) электрически изменять и подстраивать ЭПР калибратора; б) дистанционно управлять калибратором; в) компенсировать неравномерность его диаграммы рассеяния изменением коэффициента усиления модуля с целью создания необходимой интенсивности электромагнитного поля в направлении, определяемом углом визирования отражателя радиолокационной станцией; г) исследовать объекты с непрерывно изменяющейся во времени ЭПР. Радиолокационную заметность переизлучающего устройства можно улучшить, если промодулировать отра-. , , -ляться на экране индикатора. Кроме того, усиление сигнала при переизлучении даёт возможность значительно сократить габариты и вес эталонного отражателя.

УДК 621.382

Ю.Б. Базарницкий, Л.А. Горбина, А.В. Петросян

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ПОТОКА ЖИДКИХ КОМПОНЕНТОВ В ТРУБОПРОВОДАХ РАДИОВОЛНОВЫМ МЕТОДОМ

Работа большинства измерителей скорости потока основана на эффекте Доп,

. -

ная доплеровская РЛС. В исследуемом трубопроводе предусмотрены радиопро-зрачные окна из диэлектрика.

,

представляет собой сигнал не одной частоты. а сложный сигнал, образующийся в

( ). -

правление движения последних образуют при турбулентном потоке случайные углы с направлением облучаемой волны. Случайные значения фазы отраженных сигналов приводят к формированию доплеровского сигнала сложной формы. Но средняя доплеровская частота ^ пропорциональна средней скорости потока V (а точнее его неоднородностям) и определяется по формуле

Не можете найти то что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Л = 2Кг СО^/ Л).

Время усреднения определяется скоростью потока и лежит в пределах долей ( 2 / ).

Массовый расход при скорости V, объемной плотности рп и площади поперечного сечения потока 8 равен

V = Spyn.

Тогда с учетом доплеровской частоты запишем

V = SpnCfd /(lease),

..

V = kfd

(при V = SpnC /(2 fcase) = const).

, -

го сигнала А соответствует средней плотности неоднородностей в потоке. Величину средней принимаемой мощности рг , рассеянную потоком, можно определить через площадь эффективного сечения рассеяния о (излучаемую мощность рь коэффициент усиления антенны в, длину замедленной волны Л и расстояние между антенной и отражателем)

Принимаемая мощность (при постоянных рь в, Л, Я) пропорциональна пло-

о, . . -

чения доплеровского сигнала А.

При этом средний массовый расход потока определится как

Не можете найти то что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

при b = рпС /(2 f cos e) = const.

Значение среднего массового расхода определяется с помощью преобразователя частота-напряжение, преобразуется АЦП в цифровой сигнал и высвечивается на жидкокристаллическом индикаторе.

pr = ptQ UV/(4n)3 R4.

Если поток содержит N частиц, то среднее значение о оценится как

где dj - диаметр i-й рассеивающей частицы; k=(m2-1)/(m 2+1); m= у £(1 — jtgG)