Устройство для определения параметров турбулентности

 

Изобретение относится к аэрогидродинамике и аналоговой вычислительной технике и может быть применено для измерения параметров турбулентных потоков. Цель изобретени - повышение точности измерений. Устройство содержит датчик полной скорости, фильтры низкой и высокой частоты, два квадратора , разностный усилитель, интегратор , источник опорного напряжения и переключатель. Выход интегратора является выходом устройства. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) gg 4 G 06 G 7/57

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4163544/24-24 (22) 18. 12.86 (46) 23. 01. 89. Бюл. У 3 (72) А.Н.Гуляев, И.Г.Дорух и П.К.Ермоленко (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1030815, кл. G 06 С 7/57, 1981, Авторское свидетельство СССР

У 1145354 ° кл. G 06 G 7/57, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПАРАМЕТРОВ ТУРБУЛЕНТНОСТИ (57) Изобретение относится к аэрогидродинамике и аналоговой вычислительной технике и может быть применено для измерения параметров турбулентных потоков. Цель изобретени — повышение точности измерений. Устройство содер- жит датчик полной скорости, фильтры низкой и высокой частоты, два квадратора, разностный усилитель, интегратор, источник опорного напряжения и переключатель. Выход интегратора является выходом устройства. 1 ил.

1453422

Изобретение относится к гидроаэродинамике и вычислительной техника и предназначено для определения интенсивности турбулентности и кинема5 тической энергии е пульсаций скорости турбулентного потока:, J(v )»

10 (V)г где V — средняя скорость турбулент.1 f ного потока; V — переменная сос- 15 тавляющая скорости турбулентного потока, Ч вЂ” полная скорость турбулентного потока.

Цель изобретения — повышение точности измерения параметров турбулент- 20 ного потока.

На чертеже представлена структур-, ная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 полной скорости, фильтр 2 верхних час- 25 тот, фильтр 3 нижних частот, квадраторы 4 и 5, блок 6 вычитания, интегратор 7, переключатель 8, источник 9 опорного напряжения и блок 10 умножения. Вход датчика 1 является входом 11 устройства, а выход интегратора 7 является выходом 12 устройства.

Скорость Ч турбулентного потока преобразуется датчиком 1 в напряжение U =K V где U и К вЂ” соответственно напряжение на вйходе и коэффициент передачи датчика 1. Фильтры

2-и 3 с коэффициентами передачи К и К соответственно выделяют nepe-

f менную U =K K,V и постоянную П;=

=Q K>V составляющие напряжения U соответственно. Напряжение U возводится в квадрат квадратором 4 с коэффициентом передачи К, и на вы- 45 ходе его образуется напряжение Ц

K< K< Kz (V ) г, которое поступает на первый. вход блока 6. Напряжение U через подвижный контакт переключателя 8 (в положении переключателя

50 изображенном на чертеже) поступает на первый вход блока 10, на второй вход которого поступает напряжение

U с выхода интегратора 7. Напряжение U> и U> перемножаются блоком

1 с коэффициентом передачи К,, и

55 результат умножения Uz =K,„Н Б возводится в квадрат квадратором 5 с коэффициентом передачи К . На выходе квадратора 5 образуется напряжение U5 =KOBU„=K5K 0 К Ke V U, KOTopoe

2 поступает на второй вход блока 6.

Напряжение U на выходе блока 6 пропорционально разности напряжений на

его входах.. б 6 М О 6 (Напряжение U сглаживается интегратором 7 с большим коэффициентом передачи Кг. На его выходе образуется напряжение Б =К П, которое поступает на второй вход блока 10, замыкая цепь обратной связи устройства. При К напряжение Uz близко к нулю и можно записать

Напряжение U на выходе интегратора

7, а следовательно, и на выходе 12 устройства, равно

К К (V) и прямо пропорционально интенсивности турбулентности с .

Если переключатель находится в положении, противоположном показанному на чертеже, то на первый вход блока

10 поступает постоянное напряжение

U „ oT HcTo HHK 9. В зтом случае напряжение Н, U<, U u U определяются как

Н,ц Кю Поп Пт г 4 = К К(о Пол П э 4 (ч ) *

К Uon

Напряжение U> â этом случае прямо. пропорционально кинетической энергии е пульсаций скорости.

Погрешность блока деления обычно значительно больше, чем погрешность умножителя, поэтому точность предлагаемого устройства выше, чем у известного.

Формула изобретения

Устройство для определения параметров турбулентности, содержащее! 453

Составитель Ю.Андреев

Редактор Н.Тупица Техред М.Ходанич Корректор Г.Решетник

Ф

Заказ 7287/47

Тираж 66 7 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 датчик полной скорости, первый и второй фильтры, входы которых подключены к выходу датчика полной скорости, блок вычитания и интегратор, вход которого соединен с выходом блока вычитания, а выход является выходом устройства, первый квадратор, выход которого подключен к входу уменьшаемого блока вычитания, второй 1О квадратор, источник опорного напряжения и переключатель, замыкающий контакт которого подключен к выходу источника опорного напряжения, о т422 личающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введен блок умножения, первый и второй входы которого соединены с выходом интегратора и с подвижным контактом переключателя соответственно, выход блока умножения через второй квадратор подключен к входу вычитаемого блока вычитания, выходы первого и второго фильтров соединены соответственно с входами первого квадратора и с размыкающим контактом переключателя.