Патенты автора Ходунков Вячеслав Петрович (RU)

Способ может быть использован в отраслях, связанных с приемом и передачей электромагнитного излучения в инфракрасном и радиочастотных диапазонах. Способ заключается в том, что в заданном спектральном диапазоне сжимают спектр излучения, падающего на реальное тело от исходного источника, до заданной величины, для этого используют объемную упорядоченную структуру, с помощью которой аккумулируют энергию падающих на реальное тело фотонов в заданном спектральном диапазоне и затем переизлучают накопленную энергию фотонов в более узком заданном спектральном диапазоне. Параметры объемной упорядоченной структуры выбирают исходя из заданной пиковой длины волны и заданных ширины полосы отраженного излучения и кратности превышения интенсивности отраженного излучения относительно падающего исходного излучения. Технический результат - получение отраженного излучения в заданном узком спектре, превосходящего по интенсивности исходное падающее излучение, и создание на его основе серии селективно отражающих покрытий с заданной высокой отражательной способностью. 3 ил.

Изобретение относится к области теплофизических измерений и предназначено для кондуктометрии - измерения теплопроводности твердых тел путем их компарирования с мерой теплопроводности. Заявляемый способ может быть использован в государственной поверочной схеме средств измерений теплопроводности твердых тел. Технический результат: повышение точности измерения теплопроводности твердых тел. Сущность: изготавливают исследуемый плоский образец с формой и размерами, идентичными плоскому эталонному образцу. Размещают исследуемый и эталонный образцы на плоском охлаждаемом основании с двух его противоположных сторон. Устанавливают на внешние плоскости исследуемого и эталонного образцов нагревательные элементы и теплоизолируют их от окружающей среды. Подают и регулируют соответствующие электрические мощности на нагревательные элементы так, чтобы на исследуемом и эталонном образцах установился одинаковый заданный стационарный перепад температуры по их толщине. Измеряют стационарный перепад температуры по толщине образцов и значения электрических мощностей. Находят отношение электрической мощности нагревательного элемента, стыкованного с исследуемым образцом, к мощности нагревательного элемента, стыкованного с эталонным образцом. Найденное отношение электрических мощностей умножают на теплопроводность эталонного образца. Полученное значение принимают равным теплопроводности исследуемого образца. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике обнаружения объектов с помощью инфракрасных систем технического зрения и может быть использовано при проведении поисковых и аварийно-спасательных мероприятий, осуществляемых в морских условиях. Технический результат состоит в увеличении дальности обнаружения морского техногенного объекта. Для этого в способе в заданном азимутальном направлении на заданной малой высоте от поверхности земли или от водной поверхности выполняют термографирование небесной полусферы и подстилающего слоя водной поверхности, полученное при термографировании инфракрасное изображение заданное количество раз подвергают цифровой фильтрации до достижения максимально возможного сглаживания изображения, после чего варьируют соотношение контрастности и яркости инфракрасного изображения на предмет выявления на нем одной или нескольких аномальных по теплу атмосферных зон с пониженной яркостью, по наличию которых делают вывод о наличии загоризонтных техногенных морских объектов в заданном азимутальном направлении, при этом термографирование выполняют в заданном спектральном диапазоне длин волн инфракрасного излучения, а для цифровой фильтрации используют матричные фильтры с заданной бинарной матрицей свертки. 2 ил.

Изобретение относится к способу и устройству измерения влажности материалов и предназначено для непрерывного измерения абсолютной влажности сыпучего материала, транспортируемого на конвейерной ленте. Способ динамического измерения абсолютной влажности потока сыпучего материала заключается в том, что в потоке сыпучего материала формируют измерительную базу, для этого в заданном объеме разделяют исходный поток сыпучего материала на два равнонаправленных потока, в пределах заданной точности, равных друг другу по габаритным размерам, которые предварительно определяют экспериментальным путем исходя из условия обеспечения наилучшей гидродинамики обтекания измерительной базы сыпучим материалом и обеспечения ее максимальной чувствительности к влажности, после чего на границе раздела полученных равнонаправленных потоков создают электрический потенциал заданной величины, а на их внешних границах создают потенциал нулевой величины, затем измеряют электрическую энергию, накапливаемую измерительной базой за счет движения в ней сыпучего материала, по величине измеренной электрической энергии находят абсолютную влажность исходного потока сыпучего материала, при этом используют градуировочную зависимость электрической энергии от абсолютной влажности, которую для данной измерительной базы предварительно получают с помощью одного из наиболее точных стационарных способов измерения абсолютной влажности. Техническим результатом является обеспечение возможности непрерывного измерения влажности движущегося сыпучего материала с заданной точностью. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к технике тепловизионных измерений и предназначено для применения в метрологии при градуировке, калибровке и поверке приборов тепловизионных.Заявлен способ градуировки приборов тепловизионных, в котором предварительно выполняют коррекцию спектральной чувствительности пиксельных элементов приемной матрицы прибора тепловизионного. Для этого используют оптический источник инфракрасного излучения, спектр которого максимально подобен спектру излучения абсолютно черного тела, а энергетическая яркость с заданной точностью стабилизирована, с заданной равномерностью распределена по апертуре заданного размера и формы и поставлена в точное соответствие термодинамической температуре абсолютно черного тела. Спектральную чувствительность пиксельных элементов корректируют на величину, которую определяют исходя из их яркости и дисперсии яркости, средневыборочной яркости и средневыборочной дисперсии яркости по всем пиксельным элементам. В качестве оптического источника инфракрасного излучения используют совокупность оптического инфракрасного излучателя и интегрирующей сферы, с выходного порта которой получают заданный спектр заданного излучения.В данном способе не требуется длительного времени ожидания выхода излучателя на стационарный тепловой режим, как это имеет место в аналогах и прототипе. Кроме того, обеспечивая высокую равномерность яркости по матрице, способ существенно снижает вероятность появления ложных сигналов на тепловом изображении, что особенно важно для тепловизоров, применяемых в целях обнаружения. Технический результат - повышение точности градуировки с одновременным сокращением ее длительности. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в формировании изображения с локальным градиентом яркости, которое устойчиво к неравномерности коэффициента пропускания оптической системы фотоприемника. Предлагается способ формирования изображения с локальным градиентом яркости, в котором искусственным образом формируют фазовые искажения изображения объекта, регистрируют изображения объекта, соответствующие его различным фазовым искажениям, оцифровывают зарегистрированные изображения и их обрабатывают, при этом при обработке для каждого пиксела изображений рассчитывают выборочное среднее и выборочную дисперсию яркости из полученных изображений, затем для каждого пиксела рассчитывают отношение выборочной дисперсии к выборочному среднему и возводят его в заданную степень, полученное значение ставят в соответствие данному пикселу и строят результирующее изображение объекта. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области теплофизических измерений и предназначено для измерения теплопроводности твердых тел. Технический результат: повышение точности измерения теплопроводности твердых тел. Сущность: используют два разнородных образца одинаковой формы с заданными толщинами и с одинаковым поперечным сечением. Приводят образцы в тепловой контакт по плоскости их поперечного сечения. В данной плоскости располагают равномерно распределенный по ней внутренний сток теплоты. На наружных плоскостях образцов, параллельных плоскости теплового контакта образцов, размещают однонаправленные и равномерно распределенные по плоскости внешние источники теплоты. Задают мощность внутреннего стока теплоты и стабилизируют ее во времени. Регулируют мощности внешних источников теплоты так, чтобы на образцах установились одинаковые заданные стационарные перепады температуры. Измеряют достигнутые мощности и стационарные равные друг другу перепады температуры на образцах. Затем при неизменной мощности внутреннего стока теплоты устанавливают равные заданные мощности внешних источников теплоты и измеряют достигнутые стационарные перепады температуры на образцах. По полученным данным расчетным путем находят искомые теплопроводности образцов. При этом предварительно находят оптимальное соотношение толщин образцов, которое определяют расчетным путем, исходя из заданных перепадов температуры и заданных мощностей внешних источников теплоты. 2 ил.

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для измерения локальной температуры нагретого тела. Сущность: для измерения температуры реального тела используют спектрометр заданной точности, который предварительно калибруют, находя его спектральную передаточную функцию для длин волн всего рабочего диапазона. Для этого в рабочем диапазоне спектрометра регистрируют спектр излучения модели абсолютно черного тела, находящейся при температуре одного из хорошо изученных фазовых переходов чистых металлов. В зарегистрированном спектре для дискретно заданных длин волн измеряют спектральные сигналы спектрометра. Для одноименных длин волн рассчитывают по формуле Планка значения спектральной энергетической яркости идеального абсолютно черного тела, соответствующие заданной температуре фазового перехода. Для каждой дискретно взятой длины волны находят отношение расчетной спектральной энергетической яркости идеального абсолютно черного тела к спектральному сигналу спектрометра. Математически аппроксимируют зависимость рассчитанного отношения от длины волны и принимают полученную математическую зависимость за спектральную передаточную функцию спектрометра. На этом калибровку спектрометра считают завершенной. После этого измеряют локальную температуру реального тела. Для этого в рабочем спектральном диапазоне спектрометра регистрируют спектр излучения интересующего локального участка реального тела. Задают дискретные длины волн и измеряют для них спектральные сигналы спектрометра. Исходя из спектральной передаточной функции спектрометра находят для заданных длин волн соответствующие им спектральные передаточные коэффициенты спектральной передаточной функции. Находят спектральную энергетическую яркость реального тела, для чего умножают измеренные спектральные сигналы спектрометра на найденные спектральные передаточные коэффициенты. Затем с помощью формулы Планка выполняют расчет спектральной энергетической яркости идеального абсолютно черного тела. При этом варьируют значением температуры, входящей в формулу Планка, и находят такое значение температуры, при котором расчетная спектральная энергетическая яркость идеального абсолютно черного тела, умноженная на заранее известную спектральную излучательную способность реального тела, наилучшим образом аппроксимирует найденную спектральную энергетическую яркость реального тела. После этого принимают данное значение температуры за действительную локальную температуру реального тела. Технический результат: повышение точности и сокращение длительности процесса измерения температуры. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике в области контактной термометрии и предназначено для оперативного контроля статической характеристики термопреобразователей, находящихся в эксплуатации на промышленных объектах. Изобретение может быть использовано в энергетике, атомной, химической и газовой промышленности. Способ заключается в том, что внутри защитного кожуха поверяемого термопреобразователя в непосредственной близости с ним размещают контрольный термопреобразователь, оказывают на термопреобразователи одинаковое внешнее тепловое воздействие заданной величины, например, путем продувки потока воздуха с заданным расходом и с заданной температурой через полость защитного кожуха, при этом температуру газового потока задают существенно отличной от температуры объекта, в котором установлены термопреобразователи и температура которого измеряется поверяемым термопреобразователем, в установившемся тепловом режиме измеряют температурный отклик каждого термопреобразователя на внешнее тепловое воздействие, полученные отклики сравнивают между собой и исходя из их разности принимают решение о годности поверяемого термопреобразователя. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике в области термометрии и может быть использовано при научных исследованиях и диагностике различных термодинамических процессов. Согласно заявляемому способу путем варьирования заданным физическим параметром последовательно создают несколько заданных значений величины теплового потока между измеряемым объектом и термопреобразователем как средством измерения температуры объекта. При этом каждый раз регистрируют отклики термопреобразователя на соответствующие тепловые потоки. Для зарегистрированных откликов находят их зависимость от варьируемого физического параметра, экстраполируют полученную зависимость до нулевого значения варьируемого физического параметра, а соответствующий ему отклик термопреобразователя принимают эквивалентным действительной температуре измеряемого объекта. По найденному отклику и известной передаточной функции термопреобразователя находят искомую температуру объекта. Технический результат - повышение достоверности и точности измерений температуры, выполняемых с помощью термопреобразователей различного типа, с одновременным расширением динамического диапазона измеряемой температуры и расширением номенклатуры измеряемых объектов. 1 ил.

Изобретение относится к области теплофизического приборостроения и предназначено для совокупного измерения теплопроводности двух разнородных твердых материалов. Согласно заявленному способу изготавливают цилиндрическую матрицу заданного профиля и объема с равномерно распределенными в ней одинаковыми сквозными отверстиями, в которых поочередно размещают образцы из исследуемых материалов. В плоскости одной из наружных поверхностей матрицы создают входящий в нее тепловой поток, а в противоположной плоскости матрицы создают выходящий из нее тепловой поток. Для образцов каждого материала измеряют установившиеся перепады температуры на матрице и соответствующие им мощности входящих тепловых потоков, по которым расчетным путем находят искомые теплопроводности. Также предложено устройство, реализующее способ, которое содержит цилиндрическую матрицу заданного размера с равномерно распределенными в ней одинаковыми сквозными отверстиями, нагревательную и охлаждающую пластины, теплоизоляционную оболочку, прижимное устройство, два термопреобразователя, измеритель температуры, регулятор мощности охлаждения, блок - регулятор мощности нагревателя, амперметр и вольтметр. Способ и реализующее его устройство обеспечивают возможность унификации измерений теплофизических величин, в частности удельной теплоемкости и температурного коэффициента линейного расширения, что позволяет едино использовать стандартные образцы, применяемые в эталонах единиц указанных величин. Технический результат - расширение функциональных возможностей способа с одновременным повышением точности измерений. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области теплофизических измерений и предназначено для измерения теплопроводностей разнородных твердых тел, значения которых априорно неизвестны. Заявляемый способ ориентирован на метрологию и может быть использован в качестве теоретической основы для современного эталона единицы теплопроводности. Согласно заявленному решению формируют измерительную ячейку, для чего образуют систему тел из трех образцов. Внутри образованной системы тел размещают равномерно распределенный по плоскости поперечного сечения образцов внутренний сток теплоты, а на ее двух противоположных наружных плоскостях размещают однонаправленные и равномерно распределенные по плоскости поперечного сечения образцов внешние источники теплоты. Задают мощность внутреннего стока и стабилизируют ее во времени, регулируют мощности внешних источников теплоты до достижения равенства стационарных перепадов температуры на образцах, находящихся по разные стороны внутреннего стока теплоты. Измеряют достигнутые мощности и стационарные равные перепады температуры, затем уравнивают мощности внешних источников и измеряют достигнутые стационарные перепады температуры на образцах, находящихся по разные стороны от внутреннего стока теплоты. После чего по измеренным данным расчетным путем находят искомые теплопроводности. Технический результат - повышение точности измерения теплопроводности твердых тел с одновременным расширением динамического диапазона и номенклатуры исследуемых материалов. 3 ил.

Изобретение относится к технологиям создания композиционных материалов с заранее заданными теплофизическими свойствами, а именно к композитам в виде двухкомпонентной смеси, образованной путем механического смешения двух веществ. Изобретение предназначено для использования в приборостроении, авиационной и космической отраслях промышленности, в теплоэнергетике, а также в метрологии для создания стандартных образцов теплопроводности твердых тел. Способ позволяет создавать двухкомпонентные композиты с заданной теплопроводностью, непрерывно изменяемой в широком диапазоне, при этом номенклатура используемых веществ практически не ограничена и нет каких-либо жестких требований к их гранулометрическому составу. Кроме того, использование веществ, обладающих высокой температурой плавления, позволяет создавать композиты с высокой предельной рабочей температурой, вплоть до 2000-2500°С. Оцениваемая достоверность задания эффективной теплопроводности согласно предлагаемому способу не менее 90%. Технический результат заключается в создании материала с заданной теплопроводностью в широком диапазоне ее изменения с одновременным расширением температурного диапазона и номенклатуры используемых для его создания веществ. 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике в области теплофизических свойств веществ, материалов и изделий и может быть использовано при диагностике эффективности работы промышленных аппаратов, основанных на принципе псевдоожижения зернистого материала восходящим потоком газа, например обжиговых печей и сушильных аппаратов кипящего слоя. Способ заключается в том, что в псевдоожиженный слой вводят твердое тело, создают заданную разность температуры твердого тела и псевдоожиженного слоя, для чего используют либо принудительное охлаждение твердого тела, либо его принудительный нагрев в течение заданной длительности времени. Одновременно регистрируют мгновенные температуры двух заданных участков поверхности, расположенных на заданном базовом расстоянии друг от друга последовательно в направлении, продольном потоку ожижающего газа. По зарегистрированным температурам определяют частоту собственных гравитационных колебаний псевдоожиженного слоя и временной сдвиг между одноименными изменениями температуры заданных участков поверхности, а искомую температуропроводность находят расчетным путем. Предложенный способ, в отличие от способов-аналогов, легко реализуем в условиях работы крупных промышленных аппаратов, имеет более широкую номенклатуру применения при одновременно высокой достигаемой точности измерений. Технический результат - повышение точности измерений и расширение номенклатуры измеряемых объектов. 2 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается устройства для градуировки фотоприемников по абсолютной мощности потока излучения. Устройство содержит излучатель, нейтральный фильтр, два поляризатора, транслятор углового положения, двухосевой транслятор, измерительный фотоприемник, градуируемый фотоприемник и абсолютный криогенный радиометр. Криогенный радиометр состоит из входного окна Брюстера и приемной полости. Излучатель, нейтральный фильтр, и поляризаторы установлены на трансляторе углового положения, обеспечивающем возможность задания угла падения потока излучения в приемную полость абсолютного криогенного радиометра. Градуируемый фотоприемник и криогенный радиометр установлены на двухосевом трансляторе положения, обеспечивающем ввод-вывод их из зоны пучка излучения. Измерительный фотоприемник установлен так, что его приемная поверхность максимально воспринимает поток отраженного от окна Брюстера излучения. Поляризаторы установлены в поворотных держателях с возможностью точного позиционирования их углового положения. Технический результат заключается в повышении точности градуировки. 2 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления инфракрасных покрытий и предназначено для создания покрытий имитаторов излучения абсолютно черного тела, применяемых при градуировке неконтактных средств измерений температуры. В способе создают композиционную смесь, для чего в заданной пропорции равномерно смешивают два компонента - связующее вещество и наполнитель, затем наносят созданную композиционную смесь на поверхность объекта в несколько слоев. В качестве связующего вещества используют лак на основе углеводородов. В качестве наполнителя используют твердые частицы, размеры которых в пределах заданной точности, находятся внутри заданного диапазона длин волн. Массовую пропорцию наполнителя и связующего вещества в композиционной смеси или количество слоев покрытия определяют расчетным путем исходя из заданной излучательной способности покрытия. Технический результат - повышение спектральной излучательной способности покрытия, расширение области его применения и доступности использования, упрощение технологии получения. 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к измерительной технике в области теплофизических свойств веществ, материалов и изделий и ориентировано на использование при диагностике эффективности работы промышленных аппаратов, основанных на принципе псевдоожижения зернистого материала восходящим потоком газа, например обжиговых печей, сушильных аппаратов, теплогенераторов. Способ заключается в том, что в псевдоожиженный слой вводят твердое тело, создают заданную разность температуры твердого тела и псевдоожиженного слоя. В течение заданной длительности времени регистрируют мгновенную температуру заданного участка поверхности твердого тела. Выполняют спектральный анализ пульсаций измеренной температуры участка поверхности твердого тела. Для спектрального анализа используют быстрое преобразование Фурье, а по результатам спектрального анализа получают распределение спектральной плотности мощности пульсаций температуры по спектру. Из полученного распределения спектральной плотности мощности находят частоту низкочастотной гармоники указанных пульсаций, а искомую температуропроводность находят расчетным путем. Предложенный способ, в отличие от способов-аналогов, легко реализуем в условиях работы крупных промышленных аппаратов, имеет более широкую номенклатуру применения при одновременно высокой достигаемой точности измерений. Технический результат - повышение точности измерений и расширение номенклатуры измеряемых объектов. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике - радиационно-лазерной термометрии, может быть использовано в метрологии высокотемпературных измерений и предназначено для воспроизведения и передачи единицы термодинамической температуры (кельвина) согласно ее новому международному определению, основанному на взаимосвязи температуры с фундаментальными физическими константами. Согласно заявленному решению формируют пучок монохроматического излучения заданного сечения с равномерно распределенной по нему заданной поверхностной плотностью потока излучения. Измеряют плотность потока излучения в данном сечении, задают спектр излучения абсолютно черного тела и по формуле Планка рассчитывают термодинамическую температуру абсолютно черного тела, эквивалентную измеренной поверхностной плотности потока монохроматического излучения. Измеряют средством измерения заданную поверхностную плотность потока монохроматического излучения. Измеренному сигналу средства измерения приписывают расчетное значение термодинамической температуры. Устройство, реализующее заявленный способ, содержит последовательно оптически-соединенные монохроматический лазер со светоделительной пластиной и устройством обратной связи, расширитель лазерного пучка, ирисовую диафрагму, фотометрический шар, первую калиброванную диафрагму, полосовой оптический фильтр и ослабляющий нейтральный оптический фильтр, с которым поочередно оптически соединены вторая калиброванная диафрагма с трап-детектором или радиационный термометр с объективом. При этом мощность и длина волны лазера, кратность расширения расширителя лазерного пучка, апертуры ирисовой, первой и второй калиброванной диафрагм, спектр пропускания полосового оптического фильтра и ослабление нейтрального оптического фильтра предварительно найдены расчетным путем и заданы исходя из заданного диапазона воспроизводимой температуры. Технический результат изобретения - расширение достигаемого диапазона воспроизведения и передачи единицы температуры в область высоких температур с одновременным сохранением точности, достигаемой в области умеренных температур, а также упрощение состава, снижение себестоимости и энергопотребления устройства, реализующего способ. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается способа уменьшения энергетических потерь входного потока поляризованного лазерного излучения в абсолютном криогенном радиометре с входным окном Брюстера. Способ заключается в том, что входной поток поляризованного лазерного излучения направляют под заданным углом к продольной оси приемной полости абсолютного криогенного радиометра так, чтобы он первоначально попадал на коническую поверхность приемной полости абсолютного криогенного радиометра вблизи основания ее конуса и при этом обеспечивалось максимально возможное количество отражений лазерного излучения в приемной полости абсолютного криогенного радиометра. После этого регулируют пространственное положение плоскости поляризации лазерного излучения до достижения минимума отражения поляризованного лазерного излучения от наружной поверхности окна Брюстера. Технический результат заключается в повышении точности измерения абсолютной мощности потока лазерного излучения. 2 ил.

Изобретение относится к технологиям создания металлокомпозитов в виде бинарной смеси или сплава, образованным путем диффузионного взаимодействия двух металлов, и предназначено для использования в приборостроении, авиационной и космической отраслях промышленности, в теплоэнергетике, а также - в метрологии для создания стандартных образцов теплопроводности твердых тел. Согласно заявленному способу металлокомпозит с предсказуемой теплопроводностью создают путем спекания и сплавления смеси из двух чистых металлов в заданной пропорции и с заданными теплопроводностями, отличающимися друг от друга на заданную величину. При этом требуемую пропорцию смешивания металлов рассчитывают исходя из тепловодностей чистых металлов и предварительно измеренной теплопроводности равнопропорционного металлокомпозита. Способ позволяет создавать металлокомпозиты, обладающие теплопроводностью, непрерывно изменяемой в расширенном диапазоне, нижняя граница которого находится существенно ниже минимальной теплопроводности из двух взятых чистых металлов. Оцениваемая достоверность предсказания эффективной теплопроводности согласно предлагаемому способу не менее 90%. Технический результат - расширение диапазона воспроизводимых значений теплопроводности композиционного материала с одновременным расширением температурного диапазона его существования в область высоких температур. 6 ил.

Изобретение относится к измерительной техники в области яркостной пирометрии, может быть использовано в метрологии, в науке, в промышленности и предназначено для выполнения дистанционных измерений температуры различных нагретых объектов. Согласно заявленному решению используют два опорных источника излучения, которые применяют только для калибровки пирометрического преобразователя, которую осуществляют заблаговременно в два этапа. На первом этапе калибровки используют первый опорный источник излучения и находят среднеинтегральный по заданному спектру излучения коэффициент преобразования мощности падающего на пирометрический преобразователь излучения в его выходной сигнал. На втором этапе калибровки используют второй опорный источник излучения и находят визируемую площадь излучающей поверхности второго опорного источника, соответствующую заданному расстоянию визирования. После выполнения калибровки на заданном расстоянии визируют объект пирометрическим преобразователем, и по его выходному сигналу расчетным путем находят яркостную температуру объекта. Пирометрический преобразователь, реализующий способ, содержит полосовой оптический фильтр с заданным спектральным пропусканием и с заданной добротностью, приемник оптического излучения, устройство визуального наведения с опцией измерения расстояния визирования, микропроцессор и устройство отображения информации. При этом полосовой оптический фильтр установлен на входе приемника оптического излучения, приемник оптического излучения образован последовательно установленными друг за другом объективом с заданным фокусным расстоянием и первичным преобразователем мощности оптического излучения в электрический сигнал, а первичный преобразователь мощности подключен к микропроцессору, микропроцессор подключен к устройству отображения информации. Технический результат - уменьшение длительности процесса измерения и сокращение элементного состава устройства. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, преимущественно предназначено для измерения высоких температур и может быть использовано при исследованиях высокотемпературных потоков, расплавов и газовых сред. Предложен термопарный первичный преобразователь, который состоит из двух коаксиально расположенных электродов, диска и электроизоляционной втулки, у которого первый электрод выполнен в форме полого цилиндра, второй электрод расположен коаксиально внутри первого электрода, диск и электроизоляционная втулка размещены внутри полого цилиндра первого электрода и закреплены на его противоположных торцах, один из концов второго электрода закреплен в центре диска, а его другой конец вставлен внутрь электроизоляционной втулки и имеет возможность свободного перемещения в ней, при этом первый и второй электроды выполнены из пирографита, плоскость осаждения которого параллельна продольной оси первого электрода, а диск выполнен из графита. Технический результат - повышение точности измерения температуры с одновременным увеличением верхнего предела измеряемых температур и повышением надежности термопары. 1 ил.

Группа изобретений относится к измерениям в области теплового расширения и предназначена для прецизионных измерений температурного коэффициента линейного расширения твердотельных изделий. Для измерений используется одно- или двухволновая схема интерферометра Майкельсона с изменяемой фазой, с помощью чего формируется набор спекл-интерферограмм анализируемой поверхности изделия. Для уменьшения случайной составляющей погрешности использовано искусственное смещение фазы отраженного от изделия излучения, выполняемое за счет устройства позиционирования уголкового отражателя излучения от изделия. Расчет абсолютного изменения длины изделия выполняется исходя из количества циклов изменения яркости выбранных спеклов и ее последнего значения, соответствующего дискретно-заданной температуре. Технический результат заключается в обеспечении возможности повышения точности измерений с одновременным расширением номенклатуры измеряемых образцов и изделий по параметру шероховатости их поверхности. 4 н.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к технике измерений физико-технических свойств материалов и может быть использовано для измерения абсолютной влажности твердых, сыпучих и тканевых материалов. Согласно изобретению в полупространстве заданной толщины формируют две взаимопроникающие объемные диэлькометрические зоны измерения, имеющие общее основание и разную глубину реагирования, по разности измеренных откликов рассчитывают значение его влажности, при этом используют градуировочную, которую предварительно получают на реперном материале, с заранее точно известной влажностью и имеющем характерный размер структурного элемента поверхности измеряемого материала. Устройство, реализующее описанный способ, содержит два емкостных преобразователя планарного типа, регулируемый резистивный мост Уитстона, высокочастотный генератор переменного напряжения, усилитель напряжения и блок индикации, емкостные преобразователи образованы тремя планарными электродами, выполненными в виде трех вложенных друг в друга меандров, которые расположены на общем основании, при этом один из крайних электродов заземлен и является общим электродом для обоих емкостных преобразователей, ширина электродов и расстояние между ними одинаковы и заданы исходя из толщины слоя измеряемого материала и характерного размера структурного элемента его поверхности, а габаритные размеры меандров заданы исходя из заданной точности. Изобретение обеспечивает повышение точности измерений. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к измерительной технике в области контактной термометрии и предназначено для проверки термопар, осуществляемой в межповерочном интервале без их демонтажа с измеряемого объекта. Согласно заявленному способу изменяют температуру холодного спая термопары, по величине ее изменения и соответствующему ей изменению термоЭДС рассчитывают термоэлектрическую способность термопары, которую сравнивают с номинальной статической характеристикой термопары. По результату сравнения оценивают достоверность показаний термопары и ее пригодность для измерений. Технический результат - повышение достоверности проверки термоэлектрической способности термопар с одновременным повышением точности измерения температуры эксплуатируемого объекта. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике в области контактной термометрии и предназначено для повышения точности измерений, достигаемой за счет функции автоматической самокалибровки датчика температуры, и может быть применено для измерения температуры объектов, доступ к которым по ряду причин ограничен. Заявлен самокалибрующийся датчик температуры, который содержит термоэлектрический преобразователь, блок холодного спая, микропроцессорный блок управления и устройство охлаждения блока холодного спая. При этом блок холодного спая содержит нагреватель и опорный термочувствительный элемент, устройство охлаждения блока холодного спая установлено на головке термоэлектрического преобразователя. Выходы термоэлектрического преобразователя, нагревателя, опорного термочувствительного элемента и устройства охлаждения подключены к микропроцессорному блоку управления. Технический результат - повышение точности и достоверности измерений с одновременным увеличением межповерочного интервала. 2 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается способа измерения действительной температуры и спектральной излучательной способности объекта. Способ заключается в том, что в заданном спектральном диапазоне поочередно визируют объект двумя однотипными приемниками оптического излучения и измеряют их выходные сигналы. По измеренным сигналам рассчитывают искомые параметры. Коэффициенты излучения приемников выбирают так, чтобы коэффициент излучения одного из приемников был близок или равен единице, а коэффициент излучения другого был существенно меньше единицы. Приемники предварительно градуируют по модели абсолютно черного тела. Технический результат заключается в повышении точности измерений. 1 ил.

Изобретение относится к области генерации инфракрасного излучения и касается способа генерации стабилизированного квазимонохроматического инфракрасного излучения высокой интенсивности. Способ включает в себя генерацию в заданном спектральном диапазоне фонового излучения с заданной высокой интенсивностью. В этом же спектральном диапазоне генерируют дополнительное излучение с интенсивностью, меньшей интенсивности фонового излучения. Фоновое излучение смешивают с дополнительным излучением и одновременно выполняют их пространственную интеграцию. Малую часть полученного суммарного излучения подают в оптическую отрицательную обратную связь дополнительного излучения. При этом выполняют селекцию флуктуационной составляющей суммарного излучения и по ее величине регулируют интенсивность дополнительного излучения так, чтобы значение флуктуационной составляющей суммарного излучения было минимальным. Технический результат заключается в обеспечении возможности генерации квазимонохроматического инфракрасного излучения, обладающего одновременно высокими значениями интенсивности, энергетической стабильности и пространственной однородности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается способа термографирования удаленного объекта. Способ включает в себя формирование в заданном спектральном диапазоне изображения удаленного объекта на приемной площадке матричного приемника излучения, регистрацию электрических сигналов с чувствительных элементов приемника и формирование массива цифровых данных температуры объекта. При этом контактным способом измеряют температуру атмосферы в месте расположения приемника, корректируют отраженную температуру приемника излучения, принимая коэффициент излучения атмосферы равным единице, и добиваются равенства измеренной приемником температуры атмосферы ее действительной температуре, измеренной контактным способом в месте расположения приемника. После выполнения корректировки формируют новый массив цифровых данных температурного поля объекта, который принимают за массив его действительных температур. Технический результат заключается в повышении точности измерений и расширении номенклатуры измеряемых объектов. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к измерительной технике и касается устройства для градуировки фотодиодных приемников по абсолютной мощности потока излучения. Устройство содержит блок измерения сигналов, монохроматический излучатель, расположенные последовательно по ходу излучения нейтральный поглощающий фильтр, первый и второй поляризаторы, фотоприемник и абсолютный криогенный радиометр. Радиометр состоит из входного окна Брюстера и приемной полости, обладающей, в пределах заданной точности, коэффициентом поглощения теплового излучения, близким к единице. Фотоприемник и радиометр установлены на трансляторе положения, обеспечивающем ввод-вывод их из монохроматического пучка излучения. Первый поляризатор установлен на держателе с возможностью точного позиционирования его углового положения для изменения оси поляризации. Ось второго поляризатора параллельна плоскости падения излучения на входное окно абсолютного криогенного радиометра под углом Брюстера. Технический результат заключается в повышении точности градуировки, упрощении конструкции устройства, расширении градуируемого диапазона по мощности и сокращении длительности измерений. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к адиабатической калориметрии, где определяются удельная теплоемкость и энтальпия различных материалов и изделий, и может быть использовано главным образом в метрологии. В предлагаемом адиабатическом калориметре, включающем в себя калориметрический сосуд с нагревателем, три адиабатические оболочки, окружающие сосуд и снабженные нагревателями и термопреобразователями, термопреобразователи совместно с нагревателем калориметрического сосуда подключены к блоку измерения и регулирования температуры. Оболочки и калориметрический сосуд выполнены из высокотеплопроводного материала, нагреватели оболочек размещены на наружных поверхностях оболочек, а их термопреобразователи размещены на внутренних поверхностях оболочек. Калориметрический сосуд снабжен тремя встроенными в него термопреобразователями, два из которых расположены диаметрально-противоположно по краям калориметрического сосуда, а третий - в его центре. Нагреватель калориметрического сосуда равномерно распределен по объему сосуда, калориметрический сосуд выполнен в форме дискового барабана с крышкой и дном. Барабан симметричен относительно вертикальной условной оси вращения и снабжен одинаковыми сквозными цилиндрическими отверстиями заданного диаметра, причем их количество задано исходя из условия, чтобы общий объем, занимаемый отверстиями в барабане, был максимально возможным. Технический результат - повышение точности с одновременным расширением функциональных возможностей устройства - расширением номенклатуры исследуемых изделий и температурного диапазона. 2 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается устройства для измерения яркостной температуры. Устройство содержит опорный источник излучения, две оптические диафрагмы, оптическую фокусирующую систему, полосовой оптический фильтр, фотодиодный приемник и фемтоамперметр. Опорный источник излучения образован лазерным излучателем и интегрирующей сферой. Первая диафрагма установлена вплотную к выходному порту интегрирующей сферы. Вторая диафрагма установлена вплотную к входному порту фотодиодного приемника. Полосовой оптический фильтр установлен вблизи или вплотную ко второй диафрагме со стороны первой диафрагмы. Оптическая фокусирующая система обеспечивает поочередное фокусирование излучения от выходного порта интегрирующей сферы и от исследуемого объекта на фотодиодный приемник. Технический результат заключается в повышении точности измерений. 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается способа измерения яркостной температуры объекта. Способ заключается в том, что используют опорный источник излучения, задают полосу излучения опорного источника, в заданной спектральной полосе излучения компарируют энергетические светимости объекта и опорного источника, регулируют мощность излучения опорного источника до достижения равенства энергетических светимостей источника и объекта, измеряют достигнутую мощность излучения опорного источника и рассчитывают его энергетическую светимость. Далее рассчитывают коэффициент неэквивалентности спектра излучения опорного источника или объекта спектру идеального абсолютно черного тела. Искомую яркостную температуру объекта рассчитывают с учетом энергетической светимости и эффективной ширины спектральной полосы опорного источника, центральной длины волны идеального абсолютно черного тела и коэффициента неэквивалентности. Технический результат заключается в повышении точности измерения яркостной температуры. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к измерительной технике теплофизических свойств веществ, предназначено для измерения удельной теплоемкости материалов и может быть использовано в метрологии, в промышленности, в научных исследованиях и для разработки новых материалов с заранее заданными свойствами. Заявлен способ измерения удельной теплоемкости материалов, согласно которому контейнер, эталонную меру и исследуемый образец изготавливают с заданной точностью обладающими одинаковой массой. При этом контейнер и эталонную меру изготавливают из одинакового материала с удельной теплоемкостью, известной с заданной точностью, встраивают в контейнер нагревательный элемент и первичный преобразователь температуры. При этом полные теплоемкости нагревательного элемента и первичного преобразователя температуры считают известными с заданной точностью. Помещают контейнер в адиабатический калориметр, в контейнер помещают эталонную меру, задают первоначальную температуру контейнера и меры. С помощью нагревательного элемента контейнера заданное количество раз вводят в контейнер с мерой заданное количество теплоты, при этом суммарное введенное количество теплоты должно быть таким, чтобы максимальный нагрев контейнера не превысил заданного значения. После каждого введения теплоты регистрируют установившуюся после введения заданной теплоты температуру контейнера и рассчитывают прирост температуры относительно ее первоначального значения. Аппроксимируют зависимость количества суммарно введенной теплоты от суммарного прироста температуры для эталонной меры и находят производную полученной зависимости. Замещают меру исследуемым образцом и выполняют для него операции, идентичные операциям с эталонной мерой. Аппроксимируют зависимость количества суммарно введенной теплоты от суммарного прироста температуры для исследуемого образца, находят производную полученной зависимости и рассчитывают искомое значение удельной теплоемкости исследуемого образца. Технический результат - повышение точности измерений с одновременным расширением динамического диапазона и номенклатуры исследуемых материалов. 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике в области теплофизических измерений и предназначено для создания широкой номенклатуры мер удельной теплоемкости материалов, используемых в метрологии. Заявлен способ создания меры удельной теплоемкости, которую образуют в виде механической смеси из двух порошкообразных компонентов. Для этого для заданного динамического диапазона удельной теплоемкости в качестве компонентов меры выбирают два материала с известной температурной зависимостью их удельной теплоемкости, при этом удельная теплоемкость первого материала не меньше верхнего предела динамического диапазона, а удельная теплоемкость второго материала не больше нижнего предела динамического диапазона. Для заданных значений температуры и удельной теплоемкости меры расчетным путем находят необходимую массовую пропорцию смеси компонентов. Исходя из заданного объема меры рассчитывают объем и массу каждого компонента. Смешивают компоненты в рассчитанной массовой пропорции, фиксируют их друг относительно друга и формируют меру с заданной формой и объемом. Технический результат - расширение номенклатуры мер удельной теплоемкости и повышение точности измерений. 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности - к измерениям теплофизических свойств материалов, которые эксплуатируются в области высоких температур, где свойства имеют ярко выраженную зависимость от температуры. Сущность изобретения заключается в том, что для получения температурной зависимости теплопроводности измеряют температурный коэффициент теплопроводности исследуемого образца, при этом используют эффект Томсона, а искомую теплопроводность находят расчетным путем. Технический результат – повышение точности измерений. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике в области исследований электрических параметров изделий и предназначено для измерения объемного электрического сопротивления различных изделий, в том числе для изделий из высокоэлектропроводных материалов. Сущность способа измерения объемного электрического сопротивления заключается в том, что испытуемое изделие помещают между двумя пуансонами, выполненными с конфигурацией, воспроизводящей контур поперечного сечения изделия, между пуансонами и изделием устанавливают прокладки из терморасширенного анизотропного пиролитического графита таким образом, чтобы главная плоскость анизотропии была перпендикулярна направлению электрического тока, измерительные электроды выполняют планарными с минимально возможными толщиной и габаритами, устанавливают электроды между торцами изделия и прокладками, термостатируют пуансоны с одинаковой температурой, в зависимости от заданной точности сдавливают изделие с заданным механическим усилием, пропускают через изделие постоянный электрический ток, с помощью измерительных электродов измеряют падение напряжения между торцами изделия и расчетным путем определяют величину объемного электрического сопротивления. Изобретение обеспечивает повышение точности измерений с одновременным расширением номенклатуры исследуемых электропроводных изделий на высокоэлектропроводные изделия, обладающие малым или сверхмалым объемным электрическим сопротивлением. 1 табл., 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике в области пирометрических измерений, предназначено для градуировки пирометров излучения, измерения температуры реальных объектов и может быть использовано в метрологии, в промышленности, при выполнении научных исследований. Изобретение заключается в том, что для предварительной градуировки пирометра используют два источника излучения, первый из которых является моделью абсолютно черного тела со спектральным коэффициентом излучения в пределах заданной точности, равным единице, а второй источник представляет собой излучатель с известным, в пределах заданной точности, спектральным коэффициентом излучения, значение которого существенно отличается от спектрального коэффициента излучения первого источника. При градуировке пирометра и измерениях температуры объекта выполняют коррекцию показаний пирометра по расчетному значению приведенного коэффициента излучения для системы тел пирометр - второй источник, пирометр - объект. Измерения температуры объекта выполняют поэтапно, используя метод последовательных приближений. Технический результат - повышение точности измерений температуры за счет устранения методической ошибки, присущей известным способам. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике в области высоких температур и может быть использовано в эталонной метрологии для воспроизведения, передачи и измерения термодинамической температуры согласно новому международному определению единицы ее измерения. Заявленный способ включает формирование калиброванного по заданному сечению источника Ламбертова излучения с полосой с заданной точностью, равной спектральной полосе пропускания средства измерения, которому передается и которым измеряется значение термодинамической температуры, измерение мощности излучения абсолютным криогенным радиометром или квантовым детектором, измерение квантовой эффективности квантового трап-детектора, регистрацию сигнала средства измерения, нахождение аппроксимирующих зависимостей сигнала средства измерения от мощности излучения и термодинамической температуры, нахождение мощности излучения, соответствующей заданной термодинамической температуре, воспроизведение и измерение температуры. Технический результат изобретения - повышение точности воспроизведения термодинамической температуры с одновременным увеличением динамического диапазона в область высоких температур. 2 н.п. ф.-лы, 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерениям и классификации тепловых полей объектов с использованием инфракрасных средств измерений, и предназначено для использования при испытаниях инфракрасной видности техногенных и биологических объектов. Способ заключается в тепловизионной регистрации тепловой сигнатуры исследуемого объекта на окружающем фоне, замене исходной тепловой сигнатуры объекта эквивалентной тепло-геометрической моделью и обработке параметров модели по специально выведенным соотношениям. Инфракрасная дальность видимости объекта измеряется с учетом значений показателей инфракрасной видности объекта и фона, а также дальности оптической видимости объекта. Технический результат - повышение точности измерения инфракрасной дальности видимости, достижение единства измерений показателя инфракрасной видности для всех видов техногенных и биологических объектов с одновременным обеспечением возможности сравнения объектов по их тепловой защите, повышение эффективности теплового поиска объектов. 4 ил., 2 табл.

Изобретение относится к измерительной технике в области теплофизики высоких температур и высокотемпературной метрологии. Заявленный способ включает сбор и фокусирование излучения от термостабилизированного тела, преобразование его полихроматического излучения в монохроматическое, измерение сигналов фотоприемного устройства в заданном узком диапазоне длин волн, определение угловых коэффициентов линейных зависимостей измеренных сигналов и энергетических яркостей, рассчитанных по формуле Планка, от длины волны, расчет спектрального коэффициента излучения по отношению полученных угловых коэффициентов с учетом поправочного коэффициента. Технический результат - расширение динамического диапазона измерений с одновременным повышением точности и расширением номенклатуры исследуемых объектов, в том числе моделей абсолютно черного тела и ампул высокотемпературных реперных точек. 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается квантового трап-детектора. Квантовый трап-детектор содержит два фотодиода, установленные под заданным углом в виде клина, причем длина каждого фотодиода и угол между ними обеспечивают рассчитанное, для заданной точности, количество отражений падающего излучения. Фотодиод, установленный первым на пути падающего излучения, обладает квантовой эффективностью, обеспечивающей возможность детектирования количества энергии, равного, в пределах заданной точности, количеству энергии, детектируемому вторым фотодиодом. Второй фотодиод обладает квантовой эффективностью, превышающей квантовую эффективность первого фотодиода, и обеспечивает заданную точность измерения. Технический результат заключается в расширении диапазона измеряемых мощностей и повышении точности измерений. 2 ил.

Изобретение относится к области высоких технологий, осуществляемых на основе управляемых термодинамических процессов, и может быть использовано для получения высокоизотермичных температурных полей объектов, нагреваемых внешним источником энергии. Одна из наиболее востребованных сфер использования изобретения - эталонная метрология температурных измерений, ориентированная на воспроизведение единицы термодинамической температуры (Кельвина) согласно ее новому определению. Заявлен способ выравнивания температурного поля объекта, нагреваемого внешним источником энергии, в соответствии с которым падающий на поверхность объекта поток энергии пропускают через оболочку, покрывающую объект, выполненную с обеспечением возможности поэтапного разделения потока энергии на продольный и перпендикулярные к поверхности объекта потоки. При этом количество этапов разделения определяют расчетным путем исходя из требуемой равномерности температурного поля объекта. Технический результат - расширение температурного диапазона использования до области высоких и сверхвысоких температур, повышение изотермичности нагреваемых объектов с одновременным расширением их номенклатуры, в том числе - ампул реперных точек, применяемых в высокотемпературной эталонной термо- и радиометрии. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

 


© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности
Наверх