Ультразвуковой способ определения свойств движущейся среды

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 94 С 01 И 2 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Св ЕЛЬСТВУ ВТОРС Ьеа ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ . СССРОО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Каунасский политехнический иститут им. Антанаса Снечкуса(56) Авторское свидетельство СССРУ 838575, кл. С 01 Р 5/00, 1981.(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОЙСТВ ДВИЖУЩЕЙСЯ СРЕДЫ(57) Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретенияявляется расширение инФормативности.За счет измерения начала и концаотклонения текущей зажержки сигналаот начальной задержки при излученииакустических импульсов синхроннонавстречу друг другу перпендикулярно направлению движущейся средыобеспечивается определение координатлокальных неоднородностей и флуктуации скорости ультразвука. 2 ил.1 131Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения свойств движущейся среды,Цель изобретения - расширение информативности путем определения пространственно-временных координатлокальных неоднородностей и Флуктуации скорости ультразвука.На фиг. 1 изображено устройство,для осуществления предлагаемого способа, на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие предлагаемый способ.Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит синхронизатор 1, первый 2 и второй 3 передающие блоки, соединенные с выходомсинхронизатора 1, первый 4 и второй5 электроакустические преобразователи, соединенные с соответствующими передающими блоками 2 и 3, первуюи вторую последовательно соединенныецепи, каждая из которых содержитприемный блок 6(7) и времяизмерительный блок 8(9), вычислитель 10, состоящий из последовательно соединенных арифметического блока 11 и блока 12 памяти, и соединенный с выходами времяизмерительных блоков 8 и9, а входы последовательно соединенных цепей соединены с выходами преобразователей 4 и 5.Устройство для осуществления предлагаемого способа работает следующимобразом.Передающие блоки 2 и 3 синхроннои периодически запускаются импульсами, поступающими с выхода синхронизатора 1, причем период Т (фиг. 2)повторения запускающих импульсовустановки определяют согласно условию Т (с (н Где ,щ ц минимальное время задержки зондирующих импульсов в участке между преобразователями 4 и 5. При этом на последниепоступают электрические импульсывозбуждения с периодом Т. Акустические импульсы, излучаемые первым 4 ивторым 5 преобразователями и направленные навстречу друг другу перпендикулярно вектору скорости 7 движущейся среды, проходят ее и принимаются соответственно вторым 5 ипервым 4 преобразователями, Черезприемные блоки 6 и 7 электрическиесигналы поступают на времяизмерительные блоки 8 и 9. После поступления первого зондирующего импульса,прошедшего среду в момент времени+, где 1 - задержка сигнала в электрической цепи, Г - начальная задержка сигнала при распространении в движущейся среде, на первом входе вычислителя 10 формируется цифровая величина, пропорциональная 7 . Цифровая величина, пропорциональнаязапоминается блоком 12 памяти. Текущая цифровая величина, формируемая после каждого поступления зондирующего импульса на выходе время- измерительного блока 9, сравнивается в арифметическом блоке 11 с цифровой величиной пропорциональной времени С задержки. Фиксация времении С начала и времени С и С конца отклонения величины вре(-)мени задержки зондирующих импульсов в обоих направлениях от начальной величины задержки осуществляется, например, подсчетом поступающих на приемные блоки 6 и 7 зондирующих импульсов. При совпадении сравниваемых цифровых величин и при появлении следующей цифровой величины на первом входе вычислителя 10 процесс сравнения повторяется. Если текущая цифровая величина не совпадает с цифровой величиной, пропорциональной начальному временизадержки, то запоминают в блоке 12 памяти цифровую величину, которая пропорциональна времени, " задержки (фиг. 2), При поступлении следующей цифровой величины на вход вычислителя 10, ее сравнйвают с цифровой величиной, пропорциональной т, . При повторном несовпадении цифровых величин процесс повторяют. При повторном совпадении цифровых величин запоминают цифровую величину, пропорциональную времени г.;, (фиг, 2). Преобразователь 4, приемный блок б, времяизмерительный блок 8 работают аналогично на другом входе вычислителя 10, причем в результате работы запоминаются в блоке 12 памяти цифровые величины, пропорциональные временам ( и ( (фиг. 2) .Таким образом, после запоминания цифровых величин, пропорциональных (+ (. (+) с- , тм Н ф Н У К В К евв начинаются вычисления в вычислителе 10. При этом получены формулы, по которым определяют пространственно-временные координаты х, х, и локальной неоднородности и абсолютной величины флуктуации ьС скоросгде Ср =-"-" "оод - расстояние между преобразо- .20вателями 4 и 5,Формула изобретенияУльтразвуковой способ определения свойств движущейся среды, заключаю 54 4щийся в том, что излучают в двухпротивоположных направлениях ультразвуковые импульсы, принимают импульсы, прошедшие движущуюся среду, иизмеряют первоначальное время задержки последних, по которому судят освойствах среды, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширенияинформативности путем определения пропространственно-временных координатлокальных неоднородностей и флуктуации скорости ультразвука, излучениеультразвуковых импульсов осуществляютсинхронно с одинаковым периодом перпендикулярно направлению движениясреды, измеряют текущее время задержки прошедших движущуюся среду в двухнаправлениях ультразвуковых импульсов и определяют пространственновременные координаты локальных неоднородностей движущейся среды и .луктуацию скорости ультразвука поотклонению текущей величины временизадержки от первоначальной.1317354 Ъ Составитель Г. Рыжакова Техред М.Ходанич Редакто ректор Т, Кол ев Подпис 4/ Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная аказ 24 17/40 Тираж 77 б ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, Раушск