ПУЛЬСАЦИИ СКОРОСТИ. ИХ ИЗМЕРЕНИЕ И РЕГИСТРАЦИЯ
Пульсации скорости
Под пульсациями скорости понимают добавки к среднему значению скорости. Следовательно, пульсации компонент скорости – это добавки к средним значениям компонент скорости.
Пусть
U – составляющая скорости потока жидкости в направлении оси х, а V и W – составляющие скорости потока жидкости в направлении осей y и z соответственно.На практике измеряют значение квадрата каждой из составляющей пульсаций и получают среднее значение квадрата результирующей пульсационной скорости
q.где
- среднеквадратичные составляющие результирующей пульсационной скорости.Или для среднего значения пульсационной скорости получим:
Измерение пульсаций скорости
При измерении поперечных пульсаций скорости приходится идти на компромисс между использованием большого числа нитей и необходимостью проведения большого числа измерений. Например,
(коэффициент корреляции) можно измерить одной, двумя или тремя нитями. Три нити можно использовать в виде комбинации Х-образного датчика с расположенной сбоку от него нитью, перпендикулярной направлению течения, чтобы компоненты u и v измерялись отдельно. Две нити можно расположить крестом, тогда u и v будут определяться путем сложения и вычитания двух сигналов. И, наконец, одну нить можно установить последовательно под одинаковым положительным и отрицательным углом к направлению течения и измерить величины и , разность которых пропорциональна . Также одну нить можно (медленно вращать). Использование трех нитей позволяет избежать ошибок, возникающих при определении пульсаций скорости с помощью наклонных нитей. Две нити позволяют получить требуемую величину при одном измерении, а использование одной нити позволяет избежать трудностей, связанных с согласованием двух нитей Х-образного датчика.2 На рисунках 1 и 2 приведены структурные схемы приборов, с помощью которых измеряются компоненты пульсаций скорости.1 – Вольтметр постоянного тока;
2 – Интегрирующая цепь или сглаживающий фильтр;
3 – Квадратор;
4 – Конденсатор;
5 - Линеаризатор (если требуется);
6 – Анемометр;
7 – Датчик.
Рисунок 2 - Структурная схема прибора при измерении v2