Способ измерения коэффициента перемещаемости

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ У(11) 515124 Союэ Советских Социалистических Республик)М, Кл. 606 б 7/57 Государственный комитет Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий(43) Опубликовано 25.05.7 (45) Дата опубликования Бюллетень писания 07,06.76(72) Авторы изобретения Донецкий государтвенный университет аявите Б ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТПЕРЕМ ЕЖА ЕМОСТИ(54) Изобретение относится к гидродинамическим измерениям и может быть использовано для измерениякоэффициента перемежаемости турбулентности.Коэффициент перемежаемости определяется отношением суммарного времени наличия турбулентности Е 2 Т за время наблюдения Т к времени наблюдения: у: ф и нредставляетсобой среднюю длительность "йачек" турбулентности.Известен способ измерения коэффициента перемежаемости турбулентности, заключающийся в изме ре Онии длительности импульсов существования турбулентности потока, превьппающих по величине заданныйпороговый уровень сии нала, и суммировании измеренных импульсов по длительности в заданном интервале времени, 15Однако известные способы не обеспечивают достаточной точности измерения, так как точная длитель.ность пачки может быть оп 1 эеделена только при нулевом уровне порога. Из.за неполного подавления пуль- Осаций ламинарного движения, а также из.за наличияшумов в схеме измерения уровень порога выбирается выше уровня помех. Тогла возникают интервалы вре. тмеии (паузы), Т;, прл которых сигнал принимает н . значение ниже уровня порога вну 1 ри турбулентньгх о 1 с"пачек", за счет чего время оценки существования тур.булентности СТ, меньше истинного.Чтобы исключить такие паузы, применяют способы измерения коэффициента перемежаемости, основанные на поднятии нулей продетектированных "пачек" сглаживанием В С-цепочкой или применением двух каналов формирования "пачек", по одному из котарых сигнал сдвигается на 90 опо отношению к другому.Однако сглаживающий фильтр, поднимая низкие уровни В С-цепочкой, приводит к увеличению дли. тельности "пачек" сигнала по отношению к истинным, и такое увеличение неопределенно, обусловлено слу. чайным характером сигнала, что приводит к дополни. тельной погрешности измерения времени существования турбулентности 1-, Т, . Поднятие нулей с по. мощью фазовращателя легко реализуемо лишь для 5 1пачек синусоидального сигнала для пачек слччай 3 ного сигнала выполнить фазосдвигаюшее устройство трудно.Цель изобретения, - повысить точность измерений, Это достигается тем, что определяют длительность интервалов импульсов существования турбулентноси, уровень которых ниже заданного порогового уров.я сигнала, сравнивают длительности этих интервалов наперед заданным значением и при величине длитель. Л. Повх, А. Д, Тищенко, А, А. Зори, Б, Н, Стасенко, Г. Д. ФесивскийЭности этих интервалов меньше заданной суммируютдапиыа величины с длительностями имйульсов: сущест.воваиия турбулентности, превышающих заданныйпороговый уровень сигнала.На фиг. 1 показана блок. схема реализации пред.лагаемого способа; на фиг. 2- диаграмма, иллюст.рирующая способ."Пачки" сигнала подаются на иороговое устройст., во (см. фиг. 2, а), которое формирует импульсы нос. тониной; амплитуды и дйительности 1, равной времени превьппения сигналом уровня порога (см. фиг. 2, б).Если сипил имеет значение ниже уровня порога, фор мируются импульсы пауз (см, фиг. 2, в).Длительность пауз ; сравнивается с наперед заданной длительностью т,(см. фиг, 2, г), Если, ф длительность пауз удовлетворяет условию т., - с к Ф то зти импульсы пауз относятся (см, фнг,2, д)ко времени существования турбулентного движения.Ирн измерении полного времени турбулентного движения Е Т г по этому способу к нему относят. ЗВ ся как время превьцпения сигналом за заданньщ уро. вень порога, так и время пауз (см, фиг; 2, е), отнесен. ных ко времени турбулентного движения, за счет че.го исключается неолределенностьпоказания измерителястановятся не зависящими от уровня лоро.га, расширяется динамическим диапазон и точность коэффициента.перемежаемости.Устройство для осуществления предлагаемого сно. соба содержит усилитель 1, пороговое устройство 2элемент ИЛИ 3, генераторы одиночных импульсов 4, 9 и 5,сумматор 6, интегратор 7 и таймер 8.Измерение коэффициента перемежаемостн осу ществляется следующим образом.Сигнал турбулентности зс (О усиливается усилн.телем 1 и поступает на вход порогового устройства й2, уровень порога которого устанавливается с помо.щью первого регулятора. При превьппении установленного уровня порога сигнал с выхода пороговогоустройства поступает на элемент ИЛИ 3. Задним фроть том выходного сигнала от порогового устройства 2 запускается генератор одиночных импульсов 4. Дли. тельность Т вырабатываемьи 1 генератором 4 импульсов устанавливается вторым регулятором. Сигнал с 1генератора 4 поетупает также на элемент ИЛИ 3, дщительиость импульса на выходе которого определяет ся длительностью "пачки" турбулентности и, длитель-, ностью одного (последнего) импульса заполнения. Чтобы получить истинное время "пачки" гурбулент ности, па сумматор б, кроме импульса от элемента ИЛИ 3, подается импульс от генератора,5 протнвопо. ложной.полярности с длительностью, равной длитель. ности иьвтульса заполнения от элемента ИЛИ 3, Гене. ратор 5 запускается по окончании каждои "пачки", турбулентности. Среднее значение напряжения на вытяоде сумматора 6 пропорционально коэффициент ,перемеЖаемости 1 . Осреднение может быть осу. ществлено, например, интегратором 7, который уп. равляется таймером 8.Формула изобретенияСпособ измерения козффипиента леремежаемости турбулентности, заключающий в измерении длитель- . ности импульсов существования турбулентности потока, превьппающих но.величине заданный луговый уровень сигнала, и суммировании измеренных импульсов по длительности в заданном интервале времени, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью ровьнпения точности измерения, определяют дли. тельность интервалов импульсов существования турбулентности, уровень которых ниже ющанного порогового уровня снгиапа, сравнивают дяительйостн зтнх интервалов е наперед заданным значени. ем н при величине длительности этих интервалов меньше заданной, суммируют данные величины с дли., тельиостямп импульсов существования турбулент. ности, превышающих заданный пороговый уровень сигнала.; И, Гоксич Редамтор О. Стеннна акаэ 1283/1 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, , Гагарияа, 101 тираж 8 е 4 Подноси ое ЦНИИПИ 4 осудзрственного коюетета Совета Министров СС по денем нэобрвтений д открытий 113035, Москва, %.3 Раушскаа наб., ц.4/5