Моделирование и измерение схем

Моделирование и измерение схем [c.248]

При статистическом характере возбуждения спектр колебаний из дискретного становится непрерывным. Поэтому существенное значение приобретает статистическая обработка результатов экспериментальных исследований и моделирования, выделение частотных зон, где спектральная плотность максимальна, и описание статистических свойств основных спектральных составляющих. Такой сравнительный анализ вибрационных процессов, полученных экспериментально и математическим моделированием, позволяет поставить задачу диагностики как специальный случай задачи идентификации [16]. Основное отличие от рассмотренной в [16] схемы в нашем случае состоит в том, что математическая модель объекта в первом приближении известна и идентифицируется возбуждение на входе объекта, недоступное непосредственному измерению. Критерием идентификации может служить совпадение статистических характеристик выходов реального объекта и его математической модели (1). Такое совпадение (или достаточно хорошее приближение) служит основанием для вывода об адекватности статистических характеристик возбуждения на входах объекта и его математической модели. Естественно, что информативность различных характеристик вибро-акустического процесса для идентификации возбуждения является различной. Поэтому существенное значение приобретает изучение возможно большего числа таких характеристик с целью выбора наиболее информативных. Здесь остановимся только на некоторых таких характеристиках (их опреде- [c.48]

Емкостный метод, разработанный в МЭИ В. А. Головиным, основан на измерении изменений емкости поверхностного конденсатора при наличии на его электродах пленки. В этом случае образуется некоторое распределение плотностей силовых линий напряженности электрического поля между пленкой и паровой фазой. Большая плотность соответствует среде с большей диэлектрической проницаемостью (пленке). При росте толщины пленки все большее число силовых линий входит в пленку, увеличивая плотность поля, поэтому емкость датчика возрастает с увеличением толщины пленки. Расчет изменения емкости датчика в зависимости от толщины пленки довольно сложен, однако такую зависимость легко получить моделированием. В МЭИ применялись две основные схемы измерения емкостным методом. Электронная аппаратура (рис. 2.28,а), состоящая из высокочастотного измерительного генератора с частотой 12 МГц, с поверхностным емкостным датчиком и частотного детектора, позволила измерять толщины непрерывных пленок воды при 20 °С в диапазоне О—1,5 мм с точностью до 0,01 мм, причем линейный участок находился в диапазоне О—0,5 мм. [c.62]

Используя полученную таким образом форму пленки, создают моделирующую схему длиной, равной 30 толщинам стенки (в уменьшенном вследствие физических ограничений масштабе) с таким расчетом, чтобы исключить влияние эффекта уменьшения длины i) на распределение потенциалов, полученное для первой схемы, и обеспечить вторую реперную температуру, необходимую для пересчета потенциалов в температуру (из принятых условий мы знаем, что температура поверхности нагревателя на бесконечном удалении вниз по потоку равна Т -)- 167°). Для этой длины потенциалы на поверхности стенки нагревателя были согласованы с предполагаемыми перепадами температуры, равными 167° на границе стенки с паром вдали от пленки жидкости и 5,55° в пленке вдали от сухого пятна. Таким образом, разность потенциалов поперек пограничного слоя пара на большом удалении вниз по потоку в этой схеме моделирования подбиралась такой, чтобы выполнялось точное подобие при моделировании перепада температуры, равного 167°. Измерялось расиределение потенциала вдоль поверхности стенки. Результаты измерений пересчитывались в приращение температуры по сравнению с температурой насыщения (АУ. , °С). Впоследствии эти значения были использованы для внесения поправок в данные, полученные на всех укороченных схемах электромоделирования более крупного масштаба. [c.201]

На рис. 3-25 приведена схема калориметра с паровым обогревом при применении метода полного моделирования. Калориметры 3 устанавливаются в середине каждого ряда. На них производятся все необходимые измерения. Подвод пара и отвод конденсата из остальных трубок пучка производится через общие распределительные камеры [Л. 3]. [c.189]

Среди методов математического моделирования температурных полей следует отметить методы, основанные на электротепловой аналогии [46, 53]. Их эффективность объясняется сравнительной простотой и достаточно высокой точностью измерения и задания параметров электрических схем, что важно при экспериментальном решении задачи. Возможности электрического моделирования существенно расширяются при комбинировании аналоговых и цифровых вычислительных машин [62]. [c.210]

Расчёт распределения усилий и деформаций часто оказывается практически невыполнимым или весьма трудоёмким, в особенности при необходимости сопоставления многих вариантов нагрузок и конструкций. В таких случаях применяется моделирование, при котором вычисления заменяются измерениями в моделях. Различают 1) модели, геометрически подобные исходной конструкции, и 2) модели, воспроизводящие расчётную схему конструкции последние могут быть механическими и электрическими. Электрические модели применяются главным образом для динамических задач в связи с преимуществами использования электрической аппаратуры для исследования процессов, протекающих во времени. [c.327]

Вычисления фрактальных размерностей с использованием корреляционной функции С( г) показали, что для измерения углового коэффициента существует оптимальный диапазон значений радиуса г. При малых г мы сталкиваемся с погрешностью, обусловленной шумом, которым сопровождается порождение отображения (эта погрешность приводит к увеличению углового коэффициента). При больших г мы достигаем размера самого аттрактора, и поэтому С(г) выходит на насыщение (что приводит к уменьшению углового коэффициента). График зависимости углового коэффициента от г представлен на рнс. 6.20. Нетрудно видеть, что в некотором диапазоне значений г, или расстояний L между негативами, кривая выходит на плато. Значение, соответствующее этому плато, было выбрано за фрактальную размерность. Данные были получены путем моделирования по схеме Рунге—Кутта уравнения (6.3.7) вынужденного движения в потенциале с двумя ямами 4000 точек были полу- [c.247]

Эта глава посвящена анализу схемы МОП-транзисторного усилителя. Особое внимание уделено тому, насколько похожи результаты измерения и моделирования схемы и чем обусловлены различия. [c.248]

Табл. 12.2. Данные измерения и моделирования схемы

Анализ шумов позволяет измерять шумовые характеристики схемы путем определения шумов резисторов и полупроводниковых устройств. Программа моделирования строит кривую спектральной плотности шума, на которой шум измеряется в В /Гц. Конденсаторы, катушки индуктивности и управляемые источники постоянного напряжения считаются идеальными, не вносящими дополнительных шумов в схему. Программа моделирования позволяет проводить следующие измерения шумовых характеристик. [c.204]

Схема содержит прецизионную модель зоны нечувствительности и ограничения (tgф=l). Схема используется прн моделировании люфта в устройствах измерения (потенциометрах, датчиках и др.), не оказывающих существенного воздействия на измеряемую величину. [c.176]

Уравнения Выполняется моделирование схемы для измерений величин Vgs и Qgs [c.255]

В табл. 12.2, значения, полученные при измерении (см. табл. 12.1), сопоставлены с результатами моделирования ориганальной (см. рис. 11.1) и упрощенной схемы (см. рис. 11.2). Конечно, результаты анализа упрощенной схемы немного лучше, ведь в ней некоторые реальные компоненты были заменены идеальным источником напряжения 112 = 68 В. В целом же результаты моделирования и измерения совпадают. [c.254]

Расчет тепловой схемы энергетической ГТУ в переменном режиме — весьма сложная задача. В полном объеме она выполняется фирмами-изгото-вителями установки с использованием собственных расчетных методов, стендовых испытаний, моделирования и результатов измерений характеристик первых опытных образцов. Научно-исследовательские и проектные институты, энергопредприятия, вузы и другие организации используют представляемые фирмами характеристики и по ним оценивают возможности той или иной ГТУ. При наличии достаточной информации энергетические показатели ГТУ для различных режимов работы можно определить, аппроксимируя информацию фирм-изготовителей оборудования, представляемую ими в графической или табличной форме. [c.224]

Перед склейкой модели в ее элементах будут созданы деформации — аТ и напряжения — р, которые не выявляются при просвечивании поляризованным светом, а определяются по измерениям линейных размеров элементов или по приложенным при замораживании нагрузкам. Размораживание модели, склеенной из таких элементов, эквивалентно снятию приложенных к каждому элементу модели давлений р. В нагретом состоянии модель будет иметь деформации и давать оптический эффект, соответствующий искомым термоупругим напряжениям. При охлаждении модели это состояние будет заморожено и можно проводить измерения на модеди и ее срезах обычными способами. Методика моделирования, реализующая эту схему метода устранения деформаций, олее подробно рассмотрена в работе [1] с позиции расчетных методов строительной механики. [c.63]

Необходимо подчеркнуть, что величины 0, найденные из еглкостных измерений, могут не соответствовать тем значениям, которые имеются в случае металла, корродирующего в ингибированной среде. Это связано с рядом причин. Во-первых, при емкостных измерениях наблюдается адсорбционное равновесие, тогда как в случае коррозионных процессов в присутствии ПАВ равновесие адсорбции может и не достигаться. Во-вторых, из-за сложности процессов, протекающих на границе металл — раствор, и трудности их моделирования простыми эквивалентными схемами, когда электрод подвергается коррозии и на нем одновременно происходит адсорбция ПАВ, рассчитываемая по значениям емкости величина 6 может быть хотя и пропорциональной истинному заполнению, но не соответствовать ему в точности. Так, применение формулы (1.92) для расчета 0 по результатам емкостных измерений наиболее оправдано в тех случаях, когда адсорбция ПАВ на металлах описывается изотермами Генри, Лэнгмюра, Фрумкина. Если применима изотерма Темкина, которая чаще всего выполняется при адсорбции органических ПАВ на твердых металлах, 0, рассчитанная по уравнению (1.92), отличается от истинной степени заполнения на некоторую величину, постоянную при данном Е, хотя рост 0 и пропорционален снижению емкости двойного электрического слоя. Это также вносит некоторую ошибку в расчет 0, Определенную ошибку вносит и шероховатость поверхности электродов, которая приводит к отличию видимой площади твердого металла от истинной. [c.33]

Структурная схема ПУВГИ изображена на рис. 2.4. Основная задача ПУВГИ — определение координат в некотором поле, в котором располагается чертеж. Для решения этой задачи поле значений координат моделируется некоторой дискретной или непрерывной функцией с помощью блока моделирования. Блок соответствия необходим для установления взаимно однозначного соответствия между значениями координат точек чертежа, указанных оператором, и значениями функций, моделирующих поле координат. Блок измерения определяет значения моделирующих функций и преобразует их для передачи в ЭВМ. [c.32]

Вопрос о количественной оценке эф ктивности виброизоля" ции может быть решен путем математического моделирования всей системы источник вибрации — виброизоляция — тело человека. Для этого необходимо иметь реальные спектры источников вибрации, которые могут быть получены путем измерений, эквивалентную схему виброизоляции и знать частотные зависимости модуля и фазы входного импеданса тела человека. [c.82]

Отсюда, следует, что для изделий первого и второго рода можно не затрачивать машинное время на моделирование соответствующих погрешностей измерения и проверку неравенств (3) — (5). В соответствии с этим в моделирующийj алгоритм, блок-схема которого представлена на рис. 1, вносятся следующие изменения. [c.137]

По схеме рис. 4-10 для четырех парогенераторов Минской ТЭЦ-2 БелЭНИН в 1965—1967 гг. разработаны и включены в работу тепломеры типа ТЭР-1 (тепломер электрический разностный) на базе дифманометра ДПЭС и вторичного прибора типа ЭПИД с питанием измерительной схемы в соответствии с рис. 4-2,6 и тепломеры типа ТЭР-2 на базе мембранного дифманометра ДМ и вторичного прибора ЭПИД. Конструктивное выполнение тепломеров ТЭР-1, ТЭР-2 такое же, как и тепломеров ТЭВ-1 (см. рис. 4-7,а), и отличается измерительной схемой. Класс точности тепломеров — 1,6 верхний предел измерения — 80 Гкал ч, основная область ввода переменных параметров — температуры питательной воды <в = 100— 160° С, температуры перегретого пара <п=400—460° С. В расширенной области ввода переменных параметров класс тепломера будет более низок в основном за счет возрастания методической погрешности моделирования мостиковой схемы квадрата разности энтальпий. Как показано в 3-6, методической погрешностью от неучета давления перелретого пара и питательной воды можно пренебречь. [c.136]

Первые работы но цифровой голографрги появились почти сразу же за первыми работами по оптической голографии [152, 210, 93, 94, 15, 66]. Поначалу это были попытки повторения па цифровых моделях оптических схем записи голограмм для получения оптических пространственных фильтров и моделирования годографических процессов. Несколько позднее была поставлена задача визуализации информации с помощью синтезированных голограмм [67, 42, 13], цифрового восстановления акустических и радноголо-грамм [2, 4, 66], измерения диаграмм направленности антенн [8], автоматического анализа ннтерферограмм. В настоящее время цифровая голография складывается в достаточно самостоятельное направление со своими задачами и методами. Цель предлагаемой книги — очертить это направление, обобщить результаты, накопленные к настоящему времени и разбросанные во множестве статей, и дать обзор известных и намечающихся практических применений цифровой голографии. [c.4]

В качестве примера для изучения различных методов идентификации и управления была использована модель парогенератора барабанного типа с естественной циркуляцией продуктов сгорания жидкого топлива. Рассматривалась задача регулирования давления и температуры пара. Блок-схема этой части парогенератора была приведена на рис. 18.1.1. Передаточные функции отдельных блоков были получены с помощью математического моделирования нагревателя и испарителя реального парогенератора [18.5], [18.6] и приведены в приложении. Они хорошо согласуются с результатами измерений сигналов реальной установки. Нагреватель необходимо рассматривать как объект с распределенными параметрами. После проведения линеаризации трансцендентная передаточная функция для малых сигналов может быть аппроксимирована рациональной передаточной функцией с малой задержкой времени. Ошибки, возникающие при этих упрощениях, пренебрежимо малы. Объект управления с двумя входами/двумя выходами моделировался на аналоговом вычислителе, который был состыкован с управляющей ЭВМ типа НР21МХ. Чтобы упростить сравнение, в рассматриваемом примере шум объекта в модели не учитывался. Поскольку парогенератор обладает малым собственным шумом, влияние последнего на основные результаты данных исследований относительно мало. [c.501]

Анализ электрических процессов в схеме в заданной отображающей точке назовем одновариантньш анализом. Одновариантный анализ может выполняться экспериментальными или расчетными методами. Экспериментальный анализ при проектировании предполагает построение экспериментального макета и сводится к измерению токов п напряжений в схеме с помощью измерительных приборов. Использование расчетных методов подразумевает замену экспериментального макета (физической модели) математической моделью схемы М.Ь С). Математической моделью схемы называется система уравнений, отображающая электрические процессы в схеме и представленная в форме, допускающей непосредственное применение какого-либо из известных методов для ее решения. Процесс получения ММС будем называть моделированием схемы . ММС формируется на основе математических моделей отдельных компонентов. Ма тематическая модель компонента (ММК) есть система уравнений, отображающая электрические процессы в компоненте и представленная в форме, допускающей непосредственное применение какого-либо из известных методов моделирования схем для объединения данной ММК с математическими моделями других компонентов. Процесс получения ММК называется моделированием компонента. [c.22]

Результаты экспериментов показывают, что применение обычной схемы устройства для измерения температур с помощью естественной термопары при ПМО недопустимо. В ТПИ предложено для измерения термо-ЭДС при ПМО размещать токосъемник измерительной цепи в области, имеющей потенциал, равный среднему потенциалу ззготовки в зоне резания, возникающему под влиянием тока дуги. Тогда электрические напряжения от прохождения тока плазменной дуги по заготовке не будут влиять на измерительную цепь естественной термопары. Определение этой оптимальной области было выполнено с помощью эксперимента, в процессе которого эквипотенциали определяли, моделируя процесс распространения тока дуги на заготовке. При моделировании плазмотрон был заменен контактом (рис. 49), подключенным к генератору постоянного тока. Контакт прижимали к заготовке в том же месте, где при ПМО располагалось пятно нагрева. Далее потенциометром ПП-63 изучали форму и размеры эквипотенциалей при силах тока, соответствующих рабочим значениям в процессе плазменно-механического точения. Электрический потенциал точки входа М полагали равным 100%, остальные потенциалы представляли в относительных величинах. Моделирование показало, что независимо от величины силы тока и от того, в какой части заготовки находится поверхность резания, эквипотенциали пересекают последнюю в точках, симметричных месту входа тока М. Следовательно, эквипотенциаль, проходящая через зону контакта кромки резца с заготовкой (например, через точку Л ), рассекает поверхность резания в симметричной относительно пятна нагрева точке О. В это место и следует устанавливать токосъемник измерительной цепи естественной термопары. Из рассмотрения кривых АО... СО (см. рис. 48) следует, что показания потенциометра не зависят от положения зоны резания по длине заготовки, а погрешности измерения не зависят от силы тока. [c.107]

Раздельно измерить составляющие Гмг и нельзя. Этот факт иллюстрируется еще одной наглядной схемой измерения, приведенной на рис. 2.21. Контакт двух микропирамид моделирован резистором Гмг. а пучки линий электрического тока по металлу (участки — Вх и А — В ) моделированы резисторами Ггт-Здесь же показано, что измерительные проводники неизбежно снимают суммарную разность потенциалов Гмг и г -Для двух единичных пирамид [c.97]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...