20. Selyugin S.V., Chekhov KV.Raschet ratsional'nykh parametrov fizicheski nelineynykh konstruktsiy [Calculation of rational parameters of physically nonlinear structures], Tr. TSAGI. Proektirovanie i raschet na prochnost' aviatsionnykh konstruktsiy [Proceedings of TsAGI. Design and strength analysis of aircraft structures]. Moscow, 1998, Issue 2632, pp. 85-95.
Статью рекомендовал к опубликованию к.т.н. С.С. Крееренко.
Ледовских Ирина Викторовна - Московский авиационный институт; e-mail: brg1705@beriev.com; 347939, г. Таганрог ул. Свободы, 1; тел.: +78634320702; старший преподаватель кафедры проектирование специальных авиационных комплексов.
Стрекоз Антон Валерьевич - e-mail: amiuskiy@gmail.com; студент 5-го курса кафедры проектирование специальных авиационных комплексов.
Сидоренко Виктор Викторович - ПАО "ТАНТК им. Г.М. Бериева"; e-mail: brg1705@beriev.com; 347939, г. Таганрог пл. Авиаторов 1; тел.: +78634390983; инженер-конструктор.
Ledovskikh Irina Viktorovna - Moscow Aviation Institute; e-mail: brg1705@beriev.com; 347939, Taganrog, Svobody street, 1; phone: +78634320702; senior lecturer of the department designing special aviation systems.
Strekoz Anton Valerevich - e-mail: amiuskiy@gmail.com; student of the 5th year of the department design of special aviation systems.
Sidorenko Victor Viktorovich - PJSC "TANTK them. G.M. Beriev"; e-mail: brg1705@beriev.com; 347939, Taganrog square Aviators, 1; phone: +78634390983, engineer-constructor.
УДК 533.6.011.5 DOI 10.23683/2311-3103-2019-6-133-144
Е.Д. Пометун, Н.И. Болонов, В.В. Белоусов, В.Н. Лебедев, П.С. Гелашвили
ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕЙ СКОРОСТИ С ПОМОЩЬЮ ТЕРМОАНЕМОМЕТРА В ТУРБУЛЕНТНЫХ ГАЗОВЫХ
ПОТОКАХ
Изучение основных процессов, протекающих в атмосфере, представляет значительный интерес для науки. Наблюдение за физическими процессами в большинстве случаев осуществляется с помощью инструментального способа, основанного на введении в исследуемую среду измерительного зонда, в качестве которого широко используются термо-анемометрические преобразователи. Целью данной работы являются определение и анализ источников погрешностей результатов измерений, полученных с помощью термоанемометра постоянной температуры в турбулентных газовых потоках и разработка рекомендаций по их минимизации. В статье рассмотрены источники погрешностей, возникающие при измерении термоанемометром постоянной температуры в турбулентных газовых потоках, а так же приведены предложения по их минимизации. Рассмотренные источники погрешностей условно разделены на два типа. Погрешности первого типа обусловлены использованием некорректных алгоритмов обработки выходного сигнала термоанемометр, а второго типа - особенностями работы датчика в системе обратной связи. Определено, что для устранения погрешности первого типа, необходимо исключить в схеме термоанемометра интегрирующие цепи, ослабляющие амплитуду турбулентных пульсаций. Погрешность второго типа возникает вследствие асимметричной реакции термоанемометра постоянной температуры на увеличение и уменьшения скорости потока, т.е. на нагрев и охлаждение чувствительного элемента (датчика). Погрешность второго типа зависит от скорости потока, интенсивности турбулентности и спектра пульсаций скорости. Как и погрешность первого типа, компенсация данной погрешности требует специальных технических решений при разработке электронной схемы термоанемометра
постоянной температуры. Для решения этой задачи были исследованы динамические характеристики термоанемометра в динамических условиях с использованием аэродинамического стенда, создающего стратифицированный воздушный поток, моделирующий ступенчатый испытательный сигнал, путем быстрого перемещения датчика ТА постоянной температуры между двумя стратами. Полученные результаты могут использоваться для разработки устройств и программ при измерениях в турбулентных потоках.
Термоанемометр постоянной температуры; градуировочная характеристика; ступенчатый испытательный сигнал; постоянная времени.
E.D. Pometun, N.I. Bolonov, V.V. Belousov, V.N. Lebedev, P.S. Gelashvili
EVALUATION OF THE ERROR IN THE MEAN SPEED MEASUREMENT WITH USING THE HOT-WIRE ANEMOMETER IN THE TURBULENT GAS
FLOWS
The study of the main processes taking place in the atmosphere is of considerable interest to science. Monitoring of physical processes in most cases is carried out using an instrumental method based on the introduction of a measuring probe into the test medium, which is widely used hot-wire transducers. The aim of this work is to identify and analyze the sources of errors of measurement the results obtained using a constant temperature hot-wire anemometer in turbulent gas flows and develop recommendations for minimizing them. The article discusses the sources of errors that arise when measuring a constant temperature in a turbulent gas flow with an anemometer, as well as suggestions for minimizing them. The considered sources of errors are conventionally divided into two types. Errors of the first type are due to the use of incorrect algorithms for processing the output signal of the hot-wire anemometer, and of the second type due to the features of the sensor in the feedback system. It is determined that in order to eliminate the error of the first type, it is necessary to exclude integrating circuits in the hot-wire anemometer circuit, which weaken the amplitude of turbulent pulsations. An error of the second type arises due to the asymmetric reaction of the hot-wire anemometer to increase and decrease the flow rate, i.e. for heating and cooling the sensing element (sensor). The second type of error depends on the flow rate, turbulence intensity, and velocity pulsation spectrum. As well as the error of the first type, the compensation of this error requires special technical solutions in the development of the electronic circuit of the hot-wire. To solve this problem, the dynamic characteristics of the hot-wire under dynamic conditions were investigated using an aerodynamic bench creating a stratified airflow simulating a step test signal by rapidly moving a constant temperature sensor the hot-wire between two streams. The results can be used to develop devices and programs for measurements in turbulentflows.
The hot-wire anemometer; calibration characteristic; step test signal; time constant.
Введение. При изучении явлений в атмосфере важную роль играет прогнозирование распределения турбулентных потоков воздуха, особенно в регионах с большой концентрацией выбросов загрязняющих веществ из труб промышленных предприятий. В процессе моделирования, для измерения средних и турбулентных характеристик воздушных потоков широкое распространение получил термоане-мометрический метод, в частности реализованный в термоанемометрах постоянной температуры.
Термоанемометр (ТА) постоянной температуры широко используется при измерении средних и турбулентных характеристик газовых потоков [1]. Принцип действия ТА постоянной температуры основан на поддержании постоянной величины электрического сопротивления первичного преобразователя при помощи схемы обратной связи, использование которой позволяет значительно улучшить динамические характеристики ТА постоянной температуры по сравнению с ТА постоянного тока [2]. Однако, особенности реакции обратной связи на быстро изменяющиеся условия теплообмена датчика с окружающей средой, приводят к возникновению погрешностей, искажающих результаты измерений в турбулентных газовых потоках.
Основная часть. Рассмотренные ниже источники погрешностей были условно разделены на два типа: погрешности первого типа, возникающие вследствие использования некорректных алгоритмов обработки выходного сигнала ТА постоянной температуры и погрешности второго типа - вызванные особенностями работы датчика ТА в системе обратной связи, возникающие вследствие асимметричной реакции на увеличение и уменьшение скорости газового потока.
1. Погрешность первого типа. Теплоотдача длинного цилиндра (нити), при поперечном обтекании потоком воздуха, описывается уравнением, предложенным в работе [3]:
Мы = 0.42 • Рг02 + 0.5 • Рг033 • Яе05, (1)
где Мы - число Нуссельта, Pr - число Прандтля, Re - число Рейнольдса.
Для большинства двухатомных газов число Прандтля слабо зависит от температуры и для воздуха в диапазоне 18-45 ° С может быть принято равным Рг « 0.7, что позволяет при обработке экспериментальных данных полагать, что Мы = / (Яе) [2].
Представим характеристическое число Нуссельта в виде [3]:
мы=-Е—1, (2)
где Ета - напряжение на ЧЭ, - температура газа, Т„ - температура нити,
ё - диаметр нити, Кц> - сопротивление нагретой нити, - площадь поверхности ЧЭ, - теплопроводность газа.
Из соотношений (1) и (2), в ограниченном диапазоне скоростей, зависимость между электрическим напряжением на нити Е и числом Рейнольдса в изотермическом потоке может быть представлена в виде:
ета =а/ с • (а+в •л/ие), (3)
где С, А, В - константы, определяемые при градуировке ТА, Яе - число Рейнольдса.
В случае использования в качестве чувствительного элемента малогабаритных термисторов, покрытых защитной (стеклянной) оболочкой необходимо учитывать градиент температуры, возникающий в защитном слое. В работе [4] предложено уравнение, учитывающее теплопроводность стеклянной оболочки. Однако геометрические параметры чувствительного элемента, такие как толщина и форма оболочки, являются индивидуальными для каждого термистора, в результате необходимо выполнять градуировку для каждого термистора [5-7].
Как показали исследования [8], зависимость между скоростью и выходным напряжением ТА при числе Рейнольдса Яе < 1500 может быть аппроксимирована различными функциями, причем, предпочтительным является использование полиномиальной регрессии вида:
1 4
V = 1 -Е а, • ЕТА ' (4)
р ,=0
где а, - коэффициенты полинома, р - плотность воздуха.
При постоянной температуре и атмосферном давлении связь между выходным напряжением и скоростью потока запишем в виде:
eta = z bi • v -,
(5)
i=0
где bj - коэффициенты полинома, v - скорость потока.
Оценка погрешности первого типа выполнялась следующим образом. Вначале проводилась градуировка датчика ТА постоянной температуры при различных скоростях и температурах газового потока. На рис. 1 приведена экспериментальная градуировочная характеристика ТА постоянной температуры, с ЧЭ на основе NTC - термистора.
В случае если, в потоке присутствуют гармонические колебания скорости относительно среднего значения скорости Vq (рис. 1), тогда мгновенное значение
скорости равно:
v = v0 -(i + k• sin(t)), (6)
где k - относительная амплитуда колебаний равная отношению:
*=AV>V =AV>V / V0 / V0
(7)
Рис. 1. Градуировочная характеристика ТА постоянной температуры
Среднее значение электрического напряжения е(к) на выходе ТА постоянной температуры с учетом соотношений (5) и (6) равно:
i 4
E(*J Z Ь 'V '(I + * ' sin (t )))-
¿K 0 li=0
• dt •
(8)
Изменяя параметр к в соотношении (8) в диапазоне от 0 до 0,5, получаем величину напряжения Ед (при к = 0) и ряд значений Е(к), соответствующих следующим интенсивностям турбулентности: 1%, 10%, 20%, 40%, 50% (рис. 1). По соотношению (4), рассчитываем величину скорости для каждого значения ЕТА . На рис. 2
приведена оценка относительной погрешности, как функции интенсивности турбулентности при гармоническом законе изменения пульсаций скорости в потоке.
Физический смысл возникновения погрешности первого типа состоит в том, что при осреднении выходного электрического сигнала ТА, среднее значение скорости смещается пропорционально величине интенсивности турбулентности и нелинейности градуировочной характеристики. Причем, при малых скоростях,
примерно, до 1 м/с, величина относительной погрешности не превышает 5% при 50% интенсивности турбулентности (рис. 2). При скорости 4м/с величина погрешности увеличивается и составляет около 12%. Полученные данные хорошо коррелируют с результатами, приведенными в работе [3].
-
0 10 40 50 6
" к
\\\ N
\\ \
Ч Л.
- ю- , V
\\
\
Рис. 2. Величина погрешности, возникающая при интегрировании выходного сигнала ТА постоянной температуры при средних скоростях потока, равных 1м/с, 2 м/с, 4 м/с, 8 м/с и интенсивности турбулентности в диапазоне от 0 до 50%
Для исключения погрешности первого типа не рекомендуется в информационно-измерительной системе использовать алгоритм обработки, содержащий фильтр, расположенный перед преобразованием выходного сигнала ТА в скорость потока. Алгоритм, компенсирующий данную погрешность, может быть реализован различными способами. В нашем случае использовалась виртуальная лаборатория, разработанная на базе ПО LabVIEW, в состав которой входили: АЦП, блок сбора данных, блок выполнения математических операций для вычисления мгновенных значений скорости, блок статистической обработки данных и т.д. В общем случае, в условиях больших пульсаций выходного сигнала и для измерителей, имеющих нелинейную зависимость между выходным сигналом и измеряемым параметром, необходимо вначале выполнять расчет мгновенных значений параметра, и только потом - статистическую обработку данных (среднее арифметическое, дисперсию и т.д.).
3. Погрешность ТА постоянной температуры второго типа. Погрешность второго типа обусловлена особенностями работы чувствительного элемента (датчика) в схеме ТА постоянной температуры. Функциональная схема ТА представлена на рис. 3.
Рис. 3. Функциональная схема ТА постоянной температуры: Щ, Щ, Щ -резисторы мостовой схемы, - сопротивление датчика, Кр, К^, К - блоки, задающие параметры ПИД-регулятора
Д ля настройки ПИД-регулятора, допускается использование различных испытательных сигналов [9]. В данном случае, в качестве типового воздействия был выбран ступенчатый испытательный сигнал, математически описываемый функцией Хэвисайда. Реакция ТА, в зависимости от настройки параметров обратной связи, при воздействии ступенчатого испытательного сигнала представлена на рис. 4.
'0.5 1 0 t, c
б) 1 1 2 3 -
\Г
t
Рис. 4. Выходной сигнал ТА постоянной температуры при воздействии ступенчатого испытательного сигнала: а - осциллограмма электрического испытательного сигнала от генератора прямоугольных импульсов; б - осциллограмма выходного сигнала ТА: 1 -перерегулирование пропорционального звена, 2 - оптимальная настройка звеньев регулятора, 3 - перерегулирование интегрального звена,4 - реакция на задний фронт импульса
При оптимальной настройке схемы обратной связи возникает асимметрия процессов нагрева (реакция на уменьшение амплитуды импульса) и охлаждения (реакция на возрастание импульса) датчика. Эффект обусловлен тем, что нагрев датчика определяется, в основном, параметрами электронной схемы, а процесс охлаждения зависит не только от настройки обратной связи, но и от теплообмена датчика с окружающей средой. В результате исследований динамических характеристик [9] было подтверждено, что время нагрева, как правило, значительно меньше времени охлаждения датчика. Это приводит к возникновению погрешности второго типа, зависящей от параметров датчика, настройки звеньев обратной связи, величины интенсивности турбулентности и спектра пульсаций скорости в потоке. В результате, средние значения электрического выходного сигнала ТА при измерениях скорости в ламинарном и в турбулентном потоках будут отличаться.
Для оценки величины погрешности второго типа, предположим, что реакция датчика на ступенчатый испытательный сигнал описываются дифференциальными уравнениями 1-го порядка. Тогда среднее значение напряжения за период следования прямоугольных импульсов будет определяться соотношением:
1 | (1 - е^1 ^ | • йг + • { е^2 + Е0'
e = к + e =
ср 2 0
5-г,
1 0
(9)
20
где Е - среднее значение напряжения на выходе ТА, Е - среднее смещенное
значение напряжения при появлении пульсаций скорости, Е0 - начальный уровень напряжения, Г[, - постоянные времени датчика при нагреве и охлаждении ЧЭ.
E. В
Условию т = 5 -т соответствует спад экспоненциальной нормированной функции до уровня 0.01. На рис. 5 представлена реакция ТА постоянной температуры на изменение скорости потока, моделирующее ступенчатый испытательный
Рис. 5. Реакция ТА постоянной температуры на изменение скорости потока, штриховкой отмечена реакция идеального первичного преобразователя
Если ц = ц, тогда сумма площадей при реакции ЧЭ на нагрев S^ и охлаждения S2 будет равна площади входного прямоугольного импульса S^, (при условии установления переходных процессов), при этом среднее значение напряжения будет равняться E. Т.к. длительность реакции датчика на передний фронт импульса
меньше, чем длительность реакции на задний фронт (ц < ц), то среднее значение напряжения E2 смещается относительно E (рис. 5) , при этом E2 > E •
С целью экспериментального определения величины погрешности второго типа, возникающей в условиях высокой турбулентности, была выполнена серия экспериментов с использованием аэродинамического стенда, создающего стратифицированный воздушный поток [10]. Ступенчатый испытательный сигнал моделировался путем быстрого перемещения датчика ТА постоянной температуры между двумя стратами [11]. Было выполнено две серии экспериментальных исследований. В первой серии датчик перемещался из страты с большей скоростью в страту с меньшей скоростью, т.о. моделировалось воздействие заднего фронта ступенчатого испытательного сигнала, т.е. процесс охлаждение датчика. Во второй серии датчик перемещался из страты с меньшей скоростью, в страту с большей скоростью, что соответствует реакции на передний фронт импульса, т.е. нагрев датчика [16]. В процессе измерений перепад скоростей между стратами сохранялся постоянным для обоих направлений [7]. Относительный перепад скоростей вычислялся по соотношению:
„ v - V
у — 2 . max_mm . (10)
v + V.
max mm
Величина у устанавливалась равной: 0,1; 0.2, 0.3, 0.5.
Исследование динамических процессов выполнялось с помощью виртуальной лаборатории, включающей в себя аналого-цифровой преобразователь PCI/E6323 и программное обеспечение LabVIEW фирмы National Instruments. Было определено, что постоянная времени, характеризующая переходной процесс, при постоянном перепаде скоростей, зависит от направления перемещения датчика (рис. 5). Различие постоянных времени процессов нагрева и охлаждения приводит к смещению средних значений выходного напряжения и, соответственно, к погрешности при измерении средней скорости в турбулентных потоках.
Асимметрия процесса «нагрев-охлаждение» приводит к изменению среднеквадратичного значения пульсаций электрического напряжения и к возникновению погрешности при измерении интенсивности турбулентности, даже в случае линейной зависимости выходного электрического параметра от скорости, т.е. при исключении погрешности первого типа.
Оценка погрешности измерения средней скорости выполнялась следующим образом. Для каждого значения выходного напряжения ТА по соотношению (4), линеаризирующему экспериментальную градуировочную кривую (рис. 1), вычислялось мгновенное значение скорости, затем вычислялось среднее смещенное значение, которое сравнивалось с известным средним значением скорости, заданным в аэродинамической трубе.
Погрешность, обусловленная смещением среднего, определялась по соотношению:
5 = ^ V-100%' С11)
v
где v - среднее значение скорости по аэродинамической трубе, V - смещенное
значение скорости при различных коэффициентах у.
Результаты расчета погрешности по соотношению (11) представлены на рис. 6.
Рис. 6. Зависимость погрешности измерения средней скорости от величины у
и скорости потока
Полученные результаты показывают, что при у меньше 10% и скорости больше 3 м/с погрешность измерения средней скорости становится меньше 2%, с увеличением пульсаций погрешность возрастает и при 50% пульсаций составляет около 10%. При скорости ниже 3 м/с погрешность резко возрастает. Без учета явления изменения среднего, измерения становятся некорректными: при 50% пульсациях погрешность превышает 35%.
Оценка погрешности измерения интенсивности турбулентности выполнялась относительно идеального преобразователя (рис. 5). Результаты вычислений представлены на рис. 7.
Из результатов, представленных на рис. 7, можно сделать вывод, что погрешность измерения интенсивности турбулентности зависит от скорости потока. Например, при увеличении скорости от 0.5 до 8 м/с при 50% интенсивности турбулентности погрешность уменьшается, примерно в 3 раза [18].
Рис. 7. Зависимость погрешности измерения интенсивности турбулентности
от скорости потока
Полученные результаты свидетельствуют о необходимости специальной коррекции выходного сигнала ТА постоянной температуры, как в случае измерения средней скорости, так и при измерении интенсивности турбулентности [19-20]. Особенно это актуально, когда постоянная времени датчика в цепи обратной связи и постоянная времени физических процессов (пульсаций скорости) становятся сравнимы. Уменьшение погрешностей (первого и второго типов) может выполняться с помощью специального алгоритма обработки выходного сигнала ТА и внесением изменений в электронную схему. Необходимо отметить, что такая коррекция осуществима на современной элементной базе с использованием микроконтроллеров, позволяющих выполнять программы вычисления физических величин в реальном масштабе времени.
Выводы. Определены два типа погрешности, возникающих при измерении скорости с помощью термоанемометра постоянной температуры в турбулентном газовом потоке.
Погрешность первого типа возникает при измерении скорости с помощью ТА постоянной температуры в высокотурбулентных газовых потоках вследствие некорректной обработки сигнала. В процессе обработки выходного сигнала ТА постоянной температуры необходимо использовать специальные алгоритмы, причем, в первую необходимо рассчитывать мгновенную скорость и только потом выполнять другие математические операции, в частности, по статистической обработке.
Погрешность второго типа возникает вследствие асимметрии реакции ТА постоянной температуры на увеличение и уменьшения скорости потока, т.е. на нагрев и охлаждение чувствительного элемента и зависит от скорости потока, интенсивности турбулентности и спектра пульсаций скорости. Как и погрешность первого типа, компенсация данной погрешности требует специальных схемотехнических и программных решений при разработке ТА постоянной температуры.
Полученные результаты необходимо использовать в разработке устройств и программного обеспечения при измерениях в высокотурбулентных потоках.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Кузнецов Д.Н., Зори А.А., Кочин А.Е. Измерительные микропроцессорные системы скорости и температуры потоков газа и жидкости. - Донецк: ГВУЗ «ДонНТУ», 2012. - 226 с.
2. Пометун Е.Д., Кузнецов Д.Н. Сравнение чувствительности термоанемометров двух типов: импульсного и постоянной температуры // Системный анализ и информационные технологии в науках о природе и обществе. - 2013. - № 1 (4)-2 (5). - С. 107.
3. Ярин Л.П., Генкин А.Л., Кукес В.И. Термоанемометрия газовых потоков. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1983. - 198 с.
4. Украинский Ю.Д. Аппроксимация степенной функцией теплоотдачи термистора в режиме датчика термоанемометра постоянной температуры // Тезисы докладов. - Меле-кино, 2002. - 3 с.
5. Rifai D., Ibrahim M.T., Abdalla A.N., Khamshah N., Wahid S.R. Temperature compensation of hot wire mass air flow sensor by using fuzzy temperature compensation scheme // Scientific Research and Essays. - No. 8 (4). - P. 178-188.
6. Ball S.J., Ashforth-Frost S., Jambunathan K., Whitney C.F. Appraisal of a hot-wire compensation technique for velocity measurements in non-isothermal flows // International Journal of Heat and Mass Transfer. - 1999. - Vol. 42. - P. 3097-3102.
7. Miheev N.I., Molochnikov V.M., Kratirov D.V., Hayrnasov K.R., Zanko P.S. Hot-wire measurements with automatic compensation of ambient temperature change // Thermal science. - 2015. - Vol. 19, No. 2. - P. 509-520.
8. Пометун Е.Д., Лебедев В.Н. Исследование функций аппроксимации градуировочной характеристики термоанемометра в неизотермическом газовом потоке // Сб. научных трудов «Системный анализ и информационные технологии в науках о природе и обществе». - 2015. - № 1 (8)-2 (9)'.
9. Определение динамических характеристик аналоговых СИ с сосредоточенными параметрами: МИ 2090-90 [Введ. 01.01.90]. - М.: Изд-во стандартов, 1990. - 34 с.
10. Пат. 95326 U. Украша, МПК G01P 21/00, G01K 15/00. Споаб прямого визначення динамiчних характеристик термоперетворювачiв / М.1. Болонов, Д.А. Чутс, Д.М. Кузнецов; заявник i патентовласник Донецький нацюнальний ушверситет. - № u201405589; заявл. 26.05.2014; опубл. 25.12.2014, Бюл. № 24.
11. Пометун Е.Д., Болонов Н.И., Белоусов В.В., Лебедев В.Н. Моделирование функции Хэ-висайда в рабочей части аэродинамической трубы // Сб. статей 9-й международной научно-практической конференции «Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения». - Ростов-на-Дону: ДГТУ, 2016. - С. 267-269.
12. Пометун Е.Д., Болонов Н.И., Лебедев В.Н. Оптимизация сужающего устройства для моделирования функции Хэвисайда в рабочей части аэродинамической трубы // Матер. I Международной научной конференции (Донецк, 16-18 мая 2016 г.). - Т. 1. Физико-математические, технические науки и экология / под общ. Ред. проф. С.В. Беспаловой.
- Ростов-на-Дону: Изд-во ЮФУ, 2016. - С. 184-186.
13. EichstädtS. Analysis of Dynamic Measurements - Evaluation of dynamic measurement uncertainty. - 2012.
14. Dichev D., Koev H., Bakalova T., Louda P. A Model of the Dynamic Error as a Measurement Result of Instruments Defining the Parameters of Moving Objects // Measurement Science Review. - 2014. - Vol. 14 (4). - P. 183-189.
15. Elster C., Link A. Analysis of dynamic measurements: compensation of dynamic error and evaluation of uncertainty // In Advanced Mathematical & Computational Tools in Metrology VIII, Series on Advances in Mathematics for Applied Sciences. - 2009. - Vol. 78. - P. 80-89.
- World Scientific New Jersey.
16. Кузнецов Д.Н., Чупис Д.А. Исследование физической модели ступенчатого испытательного воздействия для определения динамических характеристик термопреобразователей // Научные труды ДонНТУ. Серия: вычислительная техника и автоматизация. - 2016.
- № 1 (26). - P. 202-209.
17. Esward T.J., Elster C., Hessling J.P. Analysis of dynamic measurements: new challenges require new solutions // in Proc. of XIX IMEKO World Congress on Fundamental and Applied Metrology. - 2009.
18. Пометун Е.Д. Обработка выходного сигнала термоанемометра постоянной температуры в реальном масштабе времени с использованием программного обеспечения NI LabVIEW // Матер. Международного молодежного научного форума «Л0М0Н0С0В-2019» / отв. ред. И.А. Алешковский, А.В. Андриянов, Е.А. Антипов.
- М.: МАКС Пресс, 2019. - С. 200-202.
19. Brunn H.H. Linearization and hot wire anemometry // Journal of Physics & Scientific Instruments. - 1971. - Vol. 4. - P. 815-820.
20. Chen J., & Chang Liu. Development and characterization of surface micromachined, out-of-plane hot-wire anemometer. Journal of Microelectromechanical Systems. - 2003. - No. 12(6).
- P. 979-988. - Doi: 10.1109/jmems.2003.820261.
REFERENCES
1. Kuznetsov D.N., Zori A.A., Kochin A.E. Izmeritel'nye mikroprotsessornye sistemy skorosti i temperatury potokov gaza i zhidkosti [Measuring microprocessor systems for the speed and temperature of gas and liquid flows]. Donetsk: GVUZ «DonNTU», 2012, 226 p.
2. Pometun E.D., Kuznetsov D.N. Sravnenie chuvstvitel'nosti termoanemometrov dvukh tipov: impul'snogo i postoyannoy temperatury [Comparison of the sensitivity of two types of thermoanemometers: pulse and constant temperature], Sistemnyy analiz i informatsionnye tekhnologii v naukakh o prirode i obshchestve [System analysis and information technologies in the natural and social Sciences], 2013, No. 1 (4)-2 (5), pp. 107.
3. Yarin L.P., Genkin A.L., Kukes V.I. Termoanemometriya gazovykh potokov [Thermoanemometric gas streams]. Leningrad: Mashinostroenie, Leningr. otd-nie, 1983, 198 p.
4. Ukrainskiy Yu.D. Approksimatsiya stepennoy funktsiey teplootdachi termistora v rezhime datchika termoanemometra postoyannoy temperatury [Approximation by a power function of thermistor heat transfer in the mode of a constant temperature thermoanemometer sensor], Tezisy dokladov [Abstracts of reports]. Melekino, 2002, 3 p.
5. Rifai D., Ibrahim M.T., Abdalla A.N., Khamshah N., Wahid S.R. Temperature compensation of hot wire mass air flow sensor by using fuzzy temperature compensation scheme, Scientific Research and Essays, No. 8 (4), pp. 178-188.
6. Ball S.J., Ashforth-FrostS., Jambunathan K., Whitney C.F. Appraisal of a hot-wire compensation technique for velocity measurements in non-isothermal flows, International Journal of Heat and Mass Transfer, 1999, Vol. 42, pp. 3097-3102.
7. Miheev N.I., Molochnikov V.M., Kratirov D.V., Hayrnasov K.R., Zanko P.S. Hot-wire measurements with automatic compensation of ambient temperature change, Thermal science, 2015, Vol. 19, No. 2, pp. 509-520.
8. Pometun E.D., Lebedev V.N. Issledovanie funktsiy approksimatsii graduirovochnoy kharakteristiki termoanemometra v neizotermicheskom gazovom potoke [Research of functions of approximation of the calibration characteristic of a thermoanemometer in a non-isothermal gas stream], Sb. nauchnykh trudov «Sistemnyy analiz i informatsionnye tekhnologii v naukakh o prirode i obshchestve» [Collection of scientific papers "System analysis and information technologies in the natural and social Sciences"], 2015, No. 1 (8)-2 (9)'.
9. Opredelenie dinamicheskikh kharakteristik analogovykh SI s sosredotochennymi parametrami: MI 2090-90 [Vved. 01.01.90] [Determination of dynamic characteristics of analog SI with concentrated meters: MI 2090-90 [Introduction 01.01.90]]. Moscow: Izd-vo standartov, 1990, 34 p.
10. Bolonov M.I., Chupis D.A., Kuznetsov D.M. Sposib pryamogo viznachennyadinamichnikh kharakteristik termoperetvoryuvachiv [Method for direct determination of dynamic characteristics of thermal converters], Patent 95326 U. Ukraina, MPK G01P 21/00, G01K 15/00; applicant and patent holder Donetsk national University. No. u201405589; announced 26.05.2014; published 25.12.2014, Bull. No. 24.
11. Pometun E.D., Bolonov N.I., Belousov V. V., Lebedev V.N. Modelirovanie funktsii KHevisayda v rabochey chasti aerodinamicheskoy truby [Modeling of the Heaviside function in the working part of the wind tunnel], Sb. statey 9-y mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Sostoyanie i perspektivy razvitiya seVskokhozyaystvennogo mashinostroeniya» [Collection of articles of the 9th international scientific and practical conference "State and prospects of development of agricultural engineering"]. Rostov-on-Don: DGTU, 2016, pp. 267-269.
12. Pometun E.D., Bolonov N.I., Lebedev V.N. Optimizatsiya suzhayushchego ustroystva dlya modelirovaniya funktsii Khevisayda v rabochey chasti aerodinamicheskoy truby [Optimization of the constricting device for modeling the Heaviside function in the working part of the wind tunnel ],Mater. I Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii (Donetsk, 16-18 maya 2016g.) [Materials of the I International scientific conference (Donetsk, may 16-18, 2016)]. Vol. 1. Fiziko-matematicheskie, tekhnicheskie nauki i ekologiya [Physico-mathematical, technical Sciences and ecology], ed. by prof. S.V. Bespalovoy. Rostov-on-Don: Izd-vo YuFU, 2016, pp. 184-186.
13. EichstädtS. Analysis of Dynamic Measurements - Evaluation of dynamic measurement uncertainty, 2012.
14. Dichev D., Koev H., Bakalova T., Louda P. A Model of the Dynamic Error as a Measurement Result of Instruments Defining the Parameters of Moving Objects, Measurement Science Review, 2014, Vol. 14 (4), pp. 183-189.
15. Elster C., Link A. Analysis of dynamic measurements: compensation of dynamic error and evaluation of uncertainty, In Advanced Mathematical & Computational Tools in Metrology VIII, Series on Advances in Mathematics for Applied Sciences, 2009, Vol. 78, pp. 80-89. World Scientific New Jersey.
16. Kuznetsov D.N., Chupis D.A. Issledovanie fizicheskoy modeli stupenchatogo ispytatel'nogo vozdeystviya dlya opredeleniya dinamicheskikh kharakteristik termopreobrazovateley [Research of a physical model of step-by-step test action for determining the dynamic characteristics of thermal converters], Nauchnye trudy DonNTU. Seriya: vychislitel'naya tekhnika i avtomatizatsiya [Scientific works of DonNTU. Series: computer engineering and automation], 2016, No. 1 (26), pp. 202-209.
17. Esward T.J., Elster C., Hessling J.P. Analysis of dynamic measurements: new challenges require new solutions, in Proc. of XIX IMEKO World Congress on Fundamental and Applied Metrology, 2009.
18. Pometun E.D. Obrabotka vykhodnogo signala termoanemometra postoyannoy temperatury v real'nom masshtabe vremeni s ispol'zovaniem programmnogo obespecheniya NI LabVIEW [Processing the output signal of a constant temperature thermoanemometer in real time using NI LabVIEW software], Mater. Mezhdunarodnogo molodezhnogo nauchnogo foruma «LOMONOSOV-2019» [Materials of the international youth scientific forum "LOMONOSO V-2019"], resp. ed. I.A. Aleshkovskii, A.V. Andriyanov, E.A. Antipov. Moscow: MAKS Press, 2019, pp. 200-202.
19. Brunn H.H. Linearization and hot wire anemometry, Journal of Physics & Scientific Instruments, 1971, Vol. 4, pp. 815-820.
20. Chen J., & Chang Liu. Development and characterization of surface micromachined, out-of-plane hot-wire anemometer, Journal of Microelectromechanical Systems, 2003, No. 12 (6), pp. 979-988. Doi: 10.1109/jmems.2003.820261.
Статью рекомендовал к опубликованию д.т.н., профессор А.Б. Бирюков.
Пометун Екатерина Дмитриевна - ГОУ ВПО «Донецкий национальный университет»;
e-mail: alternativa19031992@rambler.ru; г. Донецк, пр-т Театральный, 13; тел.+380713300549;
старший преподаватель.
Болонов Николай Иванович - e-mail: alternativa19031992@rambler.ru; д.т.н.; профессор.
Белоусов Вячеслав Владимирович - e-mail: v.v.bilousov@gmail.com; д.т.н.; профессор.
Лебедев Владимир Николаевич - e-mail: lvn.lvn@ukr.net; старший преподаватель.
Гелашвили Полина Сергоевна - e-mail: poliiina@mail.ua; магистр.
Pometun Ekaterina Dmitrievna - State Educational Institution of Higher Professional Education
"Donetsk National University"; e-mail: alternativa19031992@rambler.ru; Donetsk, Teatralny
Ave., 13; phone: +380713300549; senior lecturer.
Bolonov Nikolay Ivanovich - e-mail: alternativa19031992@rambler.ru; dr. of eng. sc.; professor.
Belousov Vyacheslav Vladimirovich - e-mail: v.v.bilousov@gmail.com; dr. of eng. sc.; professor.
Lebedev Vladimir Nikolaevich - e-mail: lvn.lvn@ukr.net; senior lecturer.
Gelashvili Polina Sergoevna - e-mail: poliiina@mail.ua; master.