Измерение нестационарных параметров

Глава 16 посвящена адаптации оператора, управляющего электромеханической системой. Такова начальная стадия стационарной задачи управления положением при адаптации к характеристикам входа, управляемого процесса, дисплея и элементов ручного управления, присущим данной задаче. Также это верно для тех ситуаций, когда параметры задачи меняются по ходу отработки траектории, и человек-оператор должен обнаружить и определить причину изменения. Здесь подходят несколько типов аналитических методов и моделей непосредственный анализ временных функций, статистический анализ решений, измерение нестационарных параметров, алгоритмическое моделирование человека-оператора, использующее цифровые и логические элементы. В заключение излагается метод критической задачи , в котором самонастраивающееся тестовое устройство вынуждает человека-оператора предельно выявлять свои адаптационные возможности. [c.163]

Измерение нестационарных параметров [c.275]

Одной из задач физики плазмы является исследование состояния плазмы путем измерения ее параметров температуры, концентрации заряженных и нейтральных частиц, распределения различных частиц по возбужденным состояниям, а также нахождение пространственного распределения этих параметров. Если плазма нестационарна, возникает необходимость исследования перечисленных параметров во времени. Методы исследования плазмы объединяются под общим понятием диагностики плазмы. Спектроскопическая диагностика плазмы — исследование параметров плазмы по испускаемому или поглощаемому ею излучению — имеет важные преимущества. Главные из них — отсутствие возмущений исследуемой плазмы, а также дистанционный характер измерений. [c.232]

Проблема создания датчиков температуры повышенной точности и на сегодняшний день весьма актуальна и остается неразрешенной. Известны многочисленные предложения на уровне изобретений, описывающие оригинальные датчики и способы измерения температуры. ЛПИ предложен способ прецизионного измерения температуры движущейся среды с помощью проволочного датчика Этот способ измерения температуры можно применять для измерений физических параметров нестационарных потоков газов и жидкостей. [c.129]

Определение тепловых параметров методом нестационарной теплопроводности позволяет в некоторых случаях проводить измерения при непрерывном изменении температуры до желаемого ее значения. Это дает возможность получить сразу соответствующую непрерывную кривую изменения измеряемого теплового параметра в широком интервале температур, в то время как во всех стационарных методах такие кривые строятся по нескольким опытным точкам, соответствующим различным стационарным тепловым режимам, число которых обычно ограниченно. Измерения тепловых параметров различных веществ производятся при относительно небольших перепадах температур, что приближает их средние значения к истинным. [c.62]

При указанных ограничениях погрешность измерения нестационарно температуры определяется единственным параметром — показателе тепловой инерции (постоянной времени) термоприемника (см. фор мулу (4.14)) [c.68]

Зависимость (4.6) в принципе дает возможность описать влияние средних напряжений (или асимметрии нагружения), а также нестационарности нагружения на скорость роста усталостной трещины, так как эти факторы изменяют параметр и [289, 346, 354]. Но, к сожалению, следует отметить нарастание разногласий в отношении достоверности результатов измерений закрытия трещины разными методами [300, 324, 385, 418]. Одной из возможных причин большого разброса измерений закрытия трещины может быть различная протяженность фронта трещины (толщина образца) в разных экспериментальных исследованиях. Так, в работах [369, 408, 409] экспериментально показано, что доминирующее влияние на стор оказывает деформирование материала у вершины трещины в районе свободных боковых поверхностей образца. С увеличением толщины образца и соответственно протяженности фронта трещины влияние боковых поверхностей снижается и эффект закрытия трещины уменьшается, вплоть до его практически полного отсутствия в растягивающей части цикла. Для трещин с протяженным фронтом только при R — О (а не при / > 0) трещина перестает быть концентратором напряжений и в этом случае 1. [c.191]

Внутритрубную дефектоскопию проводят, как правило, в сложных нестационарных условиях, осуществляя дискретные по времени многоканальные измерения. Поскольку настроить чувствительность дефектоскопа на каждый встречающийся вид дефектов одновременно практически невозможно, измерения проводят в оптимальных режимах, то есть устанавливают один уровень настройки для всех видов дефектов. Естественной при этом является настройка прибора по наиболее жесткому уровню измеряемых параметров, который принят для поверхностных дефектов. Такую настройку проводят по искусственному дефекту глубиной 1-1,5 мм и регистрацию сигнала от него ведут на уровне полной амплитуды. Этот уровень по чувствительности на 15-25 бВ выше, чем средний уровень чувствительности, принимаемый для выявления несплошностей типа расслоений. Стандартная настройка ультразвукового дефектоскопа (УЗД) на выявление наиболее опасных видов поверхностных дефектов приводит к завышению нормативной чувствительности к несплошностям металла типа расслоений или скоплений включений. В результате данные, получаемые путем проведения обычного неразрушающего контроля и внутритрубной дефектоскопии, существенно отличаются. [c.95]

Электрические методы основаны на измерении проводимости, диэлектрической проницаемости и других параметров, зависящих от концентрации фаз в потоке. Этими методами определяется средняя по длине датчика истинная концентрация фаз. Малая инерционность измерения электрических величин позволяет применять электрические методы для диагностики нестационарных процессов. Точность методов зависит от степени различия электрических свойств фаз, составляющих смесь, и от концентрации фаз. Например, для парожидкостных потоков наилучшие результаты имеют место при ф<0,8. [c.241]

Для замыкания системы уравнений, описывающих турбулентное течение в пучках витых труб, в книге предлагается использовать экспериментально определенные коэффициенты тепломассопереноса (турбулентной диффузии и теплоотдачи). Для их определения были разработаны методы экспериментального исследования и созданы специальные экспериментальные установки, учитывающие специфику измерения быстро-меняющихся параметров. На этих же установках были экспериментально обоснованы модель течения и методы расчета процессов стационарного и нестационарного тепломассопереноса. [c.5]

При исследовании нестационарного перемешивания измерения поля температур по радиусу пучка необходимо производить с помощью гребенок термопар. При этом термопары фиксируют изменение температуры во времени в каждой конкретной характерной точке потока, обтекающего пучок. Эти точки выбираются в ядре потока, причем большинство точек размещается в нагреваемой зоне пучка, где наблюдается наибольшее расслоение теоретически рассчитанных полей температур. Необходимо также обеспечить измерение параметров потока при нестационарном режиме с помощью малоинерционных датчиков. Так, термопары должны быть изготовлены из проволоки небольшого диаметра, чтобы инерционность позволяла с достаточной точностью фиксировать действительную температуру теплоносителя в каждый момент времени. [c.59]

Опыты по нестационарному тепломассопереносу проводились для случая изменения мощности тепловой нагрузки во времени по следующей методике. Устанавливался определенный расход воздуха. На регуляторе мощности задавались два значения нагрузки (в относительных величинах от максимальной мощности генератора), в пределах которых реализовывался нестационарный процесс. В течение этого переходного процесса измерялись поля температуры теплоносителя на входе и выходе из пучка труб, а также падение напряжения на пучке и сила тока через нагреваемую зону пучка. Управление экспериментом и измерение параметров осуществлялось автоматически при нажатии кнопки ПУСК с помощью аппаратуры, описанной в следующем разделе. [c.62]

Характерная особенность функционирования КИР заключается в том, что целый ряд параметров и условий, определяющих динамику процесса измерений, заранее неизвестен и может непредсказуемо изменяться в ходе управления. К неопределенным параметрам и нестационарным условиям можно отнести упругие деформации и силы трения в исполнительных механизмах, естественный разброс и дрейф характеристик приводов, параметры измеряемой детали, разного рода помехи и неконтролируемые возмущения. [c.291]

Для работы в маневренном режиме турбина должна быть оснащена приборами для измерений параметров, характеризующих надежность работы при нестационарных режимах. Обязательно должны измеряться температура в камере регулирующей ступени, разности температур между верхом и низом корпуса, по ширине фланца, между фланцем и стенкой корпуса, между фланцем и шпильками, в характерных точках корпусов стопорного и регулирующего клапанов и, возможно, некоторые другие параметры. Отсутствие этих измерений приводит к пускам установки вслепую, без должного контроля. [c.424]

Обычно контроль темпа и ритма работы машин осуществляется одновременно самопишущими приборами или другими устройствами. Приборы могут быть либо стационарными, обслуживающими одну или несколько машин, либо нестационарными. Последние чаще всего входят в состав измерительных комплексов. Контроль может быть совмещен с записью какого-либо технологического параметра процесса. Например, прибор для измерения и записи средней скорости прессования фиксирует на ленте самописца ординаты средней скорости и продолжительность каждого литейного цикла. Измерение ритма в производственных условиях пока- [c.177]

Экспериментальные исследования динамического срыва обычно проводятся как н.а винтах, так и на крыльях в плоскопараллельном потоке. В последнем случае применяются установки, позволяющие производить периодические изменения угла атаки крыла, установленного в аэродинамической трубе. Среднее значение и амплитуда изменения угла атаки, а также частота колебаний выбираются таким образом, чтобы они соответствовали условиям работы сечения лопасти винта. При этом среднее значение и амплитуда колебаний угла атаки должны быть достаточно велики и близки по величине. Частота колебаний должна соответствовать частоте вращения винта (одно колебание за один оборот винта). Установка должна обеспечивать возможность измерения давлений, нагрузок в сечении и других параметров в течение цикла колебаний. Иллюстративный пример экспериментальных аэродинамических характеристик профиля колеблющегося крыла показан на рис. 16.2 (на самом деле экспериментальные данные характеризуются большим разбросом величин нагрузки при уменьшении угла атаки). Приведенные кривые свидетельствуют о том, что срыв при больших скоростях увеличения угла атаки сильно затягивается, а нагрузки значительно превышают статические. Как видим, имеет место гистерезис изменения нестационарных нагрузок, поскольку подъемная сила и момент зависят не только от текущего значения угла атаки, но и от истории движения профиля. [c.800]

При измерении нестационарных параметров погрешность их определения зависит от динамических свойств звеньев цепи. Качество элементов цепи характеризуется амплитудными и фазовыми искажениями, возникающими при измерении величин, изменяющихся с различной частотой. Амплитудно-частотная ха-рактерстика показывает зависимость чувствительности датчика от частоты изменения входной величины при постоянной амплитуде последней. [c.165]

Таким образом, предложенная модель пристенной турбулентности дает возможность получить точное аналитическое решенпе и для конвективного теплообмена. Более того, так как это приближение дало бы не только осредненные распределения температуры и коэффициентов теплоотдачи, но и вклад первичного распределения температуры в нестационарное температурное поле, можно предложить постановку ряда новых опытов, включая измерение нестационарных распределений температуры и коэффициентов теплоотдачи и корреляцию этих величин с нестационарными параметрами течения. Эта теория, по-видимому, открывает новые перспективы для аналитического и экспериментального исследования конвективного теплообмена. [c.323]

Среди нестационарных процессов вынужденного рассеяния Света особое место занимает комбинац. рассеяние (КР), к-рое широко используется для измерения спектроскопич. параметров среды. При КР падающее излучение частоты Шд преобразуется в излучение стоксовой частоты д за счёт возбуждения колебаний среды на частоте Q (Юд = Юд 4- 3). Нестационарное вынужденное КР может быть обусловлено как инерционностью, напр. молекулярных колебаний (конечными временами затухания колебат. энергии Тх и дефазиров-ки Т , см. Двухуровневая система), так и расстройкой групповых скоростей волн накачки Мд и стоксовой волны Цд. Эффекты, связанные с (в конденсир. средах ж с), могут наблюдаться в чистом ви- [c.339]

Датчики для измерения нестационарных ускорений импульсного характера не Имеют каких-либо отличий от датчиков виброускорений. Диапазон измерения у них больше, так как ускорения при ударе достигают 10 м/с , причем часто больший уровень ускорений соответствует меньшей длительности, и наоборот. Выбор параметров датчиков для измерения ударных ускорений достаточно полно рассмотрен в работах [30, 48]. Отметим особый вид нелинейных искажений сигнала, свойственный главным образом акселерометрам с пьезокерамическим МЭП — сдвиг нулевого уровня После удара [48]. Во избежаиие его следует применять акселерометры беа боль- [c.223]

В работе [С.23] представлен метод расчета срывного флаттера несущего винта, основанный на измерениях нестационарных аэродинамических нагрузок на профиле NA A 0012 при его колебаниях по углу атаки относительно линии четвертей хорд. Полученные в этих измерениях зависимости для коэффициентов момента имеют вид гистерезисных петель (рис. 16.5). При колебаниях в отсутствие срыва, как и при развившемся срыве, демпфирование положительно. Но если средний угол атаки при колебаниях соответствует началу вхождения в срыв, то результирующее демпфирование колебаний становится отрицательным. Параметр Нц,, характеризующий демпфирование при обтекании профиля, связан с работой, совершенной потоком над профилем за цикл колебаний, и определяется выражением [c.809]

Влияние сжимаемости учитывается путем введения соответствующего множителя. Описанный метод был использован для расчета проявлений срыва на несущем винте в условиях полета вперед. При этом расчетные зависимости описывали характерные крутильные колебания, возникающие при вхождении сильно нагруженной отступающей лопасти в зону срыва, чего при использовании стационарных срывных характеристик профилей получить не удается. Однако количественное соответствие расчетных данных летным экспериментам оставляло желать лучшего. Расчетные моменты кручения лопасти соответствовали экспериментальным лишь при увеличении расчетной силы тяги винта на 30%. Имелись расхождения и в законах колебаний. Так, в полете колебания начинались с азимута ij) = 180°, а в расчете — с азимута г э = 270°. В работе [С.26] описываются дополнительные измерения нестационарных подъемной силы и момента на колеблющемся по углу атаки профиле NA A0012 результаты представлены в виде таблиц по параметрам а, А = [c.814]

Длина преддетонационного участка определяется по результатам регистрации эволюции инициирующей ударной волны. В настоящее время нет методов непрерывного измерения кинематических параметров на ударном скачке. Для определения скорости нестационарной ударной волны измеряют ее траекторию в координатах расстояние X —время 1. Дифференцирование д — -диаграммы дает закон изменения скорости ударной волны по мере ее выхода на детонационный режим. Измерения проводятся с помощью реостатных датчиков [55,56] или методом клин-теста [39]. [c.286]

Контроль геометрических параметров фрез рекомендуется производить угломером Бабчиницера (угломер модели 2УРИ) (см. рис.). Универсальным прибором нестационарного типа для измерения геометрических параметров многолезвийного инструмента, в частности фрез, является прибор конструкции Неприна. [c.418]

Когда число уравнений в системе равно количеству искомых параметров, последние, а также доверительные погрешности измерения этих параметров, находят методами косвенных измерений. С увеличением размерности условных уравнений, когда они линейны или линеаризованы, а результаты измерений равноточны и некоррелированы, используют МНК- Если погрешности измерений представляют нестационарный случайный процесс с известными характеристиками, например, известна функция а ((), то обработку данных и результатов измерений выполняют методом максимального правдоподобия. [c.50]

Коэфс )ициеит температуропроводности является физическим параметром вещества и имеет единицу измерения м 1сек. В нестационарных тепловых процессах а характеризует скорость изменения температуры. Если коэффициент теплопроводности X характеризует способность тел проводить теплоту, то коэффициент температуропроводности а есть мера теплоинерционных свойств тел. Из уравнения (22-10) следует, что изменение температуры во времени dt/dx для любой точки тела пропорционально величине а. Поэтому при одинаковых условиях быстрее увеличится температура [c.354]

При проведении испытаний на усталость наиболее сложные задачи управления процессом испытаний возникают при воспроизведении программных или случайных нагружений, имитирующих эксплуатационную нагрузку. Рассмотрим два основных направления, Одно из них, которое условно можно назвать воспроизведением спектра эксплуатационных нагрузок и частот, состоит в измерении параметров нестационарного случайного процесса и их приближенном воспроизведении в квазистационар- [c.505]

Р1нерцнонность системы измерения расхода можно оценить, учитывая, что по составленной программе экспериментом управляет ЭВМ СМ-4, сигнал от которой подается для изменения расхода и регистрации данных. Экспериментально было определено время задержки меходу подачей сигнала и срабатыванием устройства, которое не превыщает 0,2 с. Инерционные характеристики системы пневмотрасса — датчик давления также были определены экспериментально и сравнивались с данными работы [45]. Оказалось, что запаздывание сигнала составляет-не более 0,04 с. Тогда с учетом времени запаздывания в электронном блоке преобразования давления 0,03 с полное время запаздывания от подачи сигнала ЭВМ СМ-4 на срабатывание устройства до фиксации измеряемой величины прибором будет составлять не более 0,1 с. Поэтому измерения параметров при нестационарном протекании процесса, фиксируемые через 0,2. .. 0,4 с с момента подачи команды на изменение расхода воздуха, соответствуют газодинамически установившемуся процессу в трубопроводе при новом значении расхода. [c.74]

Опытные данные по нестационарному эффективному коэффициенту турбулентной диффузии представленные в разд. 5.2, 5.3, были обобщены зависимостью (5.60). Зависимость (5.60) может быть использована для расчета относительного коэффициента к = К К при увеличении тепловой нагрузки в пучках витых труб с числом = 220 (5/ = 12) при числах Ке = 3,5 10 . .. 1,75 Ю , то = 1. .. 6 с, (ЭТУ/Эт) = = (0,615. .. 7,2) кВт/с. Измерение температурных полей теплоносителя в этом пучке для различных моментов времени показало, что рассмотренный тип нестационарности влияет на коэффициент к в первые моменты времени из-за изменения во времени граничных условий, связанного с изменением мощности тепловой нагрузки N = N т). Это подтверждает гипотезу, что при нестационарном разогреве пучка происходит изменение турбулентной структуры потока, приводящее к перестройке температурных полей в пучке и росту к в первые моменты времени. Этот механизм интенсификации нестационарного тепломассопереноса при изменении тепловой нагрузки будет определяющим, по всей вероятности, и в пучках витых труб с другими числами Поскольку наиболее благо-прятными теплогидравлическими характеристиками обладают пучки витых труб в диапазоне изменения чисел = 57. ... .. 220, рассмотрим влияние различных параметров режима на закономерности нестационарного тепломассопереноса в пучке витых труб с числом Рг = 57 (5/ = 6,1) при увеличении мощности тепловой нагрузки в той же последовательности, как это было сделано для пучка с Рг = 220. [c.163]

Наблюд 1емый результат может быть связан либо с тем, что газодинамические возмущения в потоке выравниваются достаточно быстро и поэтому в данной серии экспериментов, где первая регистрация параметров проводилась через 2 с после измерения расхода воздуха, не могло быть обнаружено их влияние на коэффициент К , либо из-за наложения действия различных факторов с противоположным эффектом на процесс нестационарного тепломассопереноса, что привело к зависимости (5.73). [c.176]

Особое внимание уделялось измерениям в нестационарных условиях. Инерционность всех датчиков оценивалась и обёс-печивала надежную регистрацию измеряемых параметров в нестационарных условиях. [c.199]

В цепи каждой термопары установлен двойной переключатель, включающий ее либо на потенциометр, либо на осцид-лограф. На осциллографе производилась кроме записи нестационарного режима запись стационарных режимов до и после нестационарного процесса. В установившихся процессах термопары поочередно переключаются на потенциометр, и производится измерение ЭДС термопар. В этот момент цепь гальванометра в осциллографе разомкнута и производится запись нуля соответствующей термопары. В силу линейности характеристик гальванометров осциллографа значения величин измеряемых параметров (в том числе и ЭДС термопар ) являются линейными функциями отклонений от соответствующей нулевой линии на осциллограмме. Поэтому для расшифровки осциллограмм достаточно знать начальное Й1, конечное Аз и текущее А,-, отклонения от нулевой линии и соответственно значения измеряемых параметров в стационарных режимах, например, ЭДС термопар Е (Л 1) и Е (Аз). [c.200]

Теория возмущений для декремента затухания температурных гармоник. Аналогично тому, как это было сделано в предыдущих разделах, используя метод теории возмущений, можно найти изменение собственного значения v при изменении тепло-физических параметров и размеров системы. Такие формулы, несомненно, представляют интерес, не только теоретический, но и практический. Теория возмущений дает в распоряжение исследователей строгие соотношения, связывающие изменения декремента затухания отдельных гармоник температурного распределения 6vft, которые наблюдаются экспериментально при измерениях в нестационарных режимах, с изменениями различных параметров теплофизической системы. Тем самым открываются новые возможности для идентификации этих параметров, о чем будет сказано ниже. [c.107]

Косвенная проверка точности измерений с помощью пневмонасадка выполнялась путем сопоставления расходов, вычисленного интегрированием результатов траверсирования в контрольных сечениях и измеренного расходомерным соплом. Отклонение интегральных расходов в контрольных сечениях от показаний расходомерного сопла не превышало 1%, причем наименьшая разница (0,2—0,5%) наблюдалась для сечения 0—0, где потоки практически однородны. В сечениях 1—t, 2—2, 3—5 и 4—4, где поля скоростей и давлений неоднородны, указанная разница несколько выше (до 1%), но одинакового порядка, хотя в сечениях 1—1 и 3—3 поток по отношению к зонду стационарен, а в сечениях 2—2 и 4—4 — нестационарен. Следовательно, точность измерения пневмонасадком конструкции ЛПИ в большей мере зависит от неоднородности, чем от нестационарности потока при достаточном удалении контрольных сечений 2—2 и 4—4 от выходных кромок лопаток (в опытах это расстояние, отнесенное к хорде РЛ, составляло г/6 = 0,4ч-0,5). Проверку точности результатов траверсирования можно также выполнить, сравнивая осредненный вдоль радиуса коэффициент потерь энергии в рабочем колесе 2, полученный из распределения параметров потока по высоте проточной части, с его средним значением зс, рассчитанным по опытным суммарным характеристикам ступени. [c.218]

Профильные кривые технических поверхностей по аналогии с различными процессами, протекающими по времени, можно отнести к тому или иному виду. Они могут рассматриваться как отражение регулярного периодического процесса, стационарного случайного процесса, нестационарного случайного процесса, как переходной процесс, как ступенчатые, и импульсные функции. Подобная классификация является наиболее общей и открывает бо.льшие возможности для всестороннего расчета механических и электрических систем щуповых приборов. Совершенно очевидно, что реакция щупового прибора на такой широкий диапазон кривых в зависимости от его параметров, особенностей его схемы и конструкции, каждый раз будет различной. Последнее обстоятельство приводит нас к выводу, что адекватные измерения шероховатости технических поверхностей с помощью щуповых приборов возможны лишь в том случае, если будут наложены определенные ограничения на виды входных функций, которые определяют этим прибором. [c.27]

В работе [М.17] проведено сравнение влияний срыва на работу винта по данным расчетов и измерений. Расчеты велись по методике работы [G.57] при стационарных срывных характери-етиках профилей, причем использовались полученные в работе [М. 16] экспериментальные данные. Расчетные и экспериментальные границы срыва, определяемые по изменению крутящего момента, оказались почти параллельными, но расчетная граница соответствовала примерно на 10% меньшей подъемной силе (параметр Ст/о на 0,01 меньше в диапазоне jj, = 0,3- 0,4). Для режимов безотрывного обтекания винта расчетные значения силы тяги хорошо согласуются с экспериментальными, но полученная расчетом пропульсивная сила была больше, а крутящий момент — меньше экспериментальных данных. В качестве возможных причин того, что расчетная граница срыва проходит ниже экспериментальной, указывались радиальное течение, неравномерность скоростей протекания, нестационарность и упругие деформации лопастей. В работе [G.68] приведены таблицы и сетки расчетных характеристик винтов, включающие режимы грубокого вхождения в срыв. Расчеты проводились по методике - работ [G.62, G.63] с использованием стационарных срывных характеристик профилей. Охвачен диапазон режимов J.I = 0,1-Н 0,5. Исследовался шарнирный винт с лопастями прямоугольной формы в плане и круткой —8°. [c.807]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...