Электронно-струйная измерительная система малых расходов жидкости и газа

• Автор: Земсков, Юрий Владимирович
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 201 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Анализ электронно-струйных измерительных систем.
Постановка задачи
1.1. Обзор методов измерения расхода и количества
1.2. Струйные измерители расхода и количества
1.2.1. Геометрия рабочей камеры струйного элемента
1.2.2. Внешние обратные связи генераторных преобразователей
1.2.3. Анализ характеристик струйных генераторных расходомеров
1.3. Моделирование рабочего процесса струйных измерительных преобразователей на ЭВМ
1.4. Проектирование электронно-струйных измерительных систем
Постановка задачи
Глава 2. Математическое описание элементов электронно-струйной
измерительной системы
2.1. Рабочий процесс струйного автогенератора
2.1.1. Струйный автогенератор на аналоговом элементе
2.1.2. Струйный автогенератор на дискретном элементе
2.2. Динамика рабочей среды в канале обратной связи
2.3. Анализ рабочего процесса струйного преобразователя расхода с аэрогидродинамической обратной связью
2.4. Анализ рабочего процесса струйного преобразователя
на дискретном элементе с двусторонней обратной связью
2.4.1. Условия притяжения струи к стенке
2.4.2. Анализ колебательного процесса
2.5. Динамика рабочей среды в струйном аналоговом элементе
2.6. Математическая модель пневмоэлектропреобразователя
2.7. Математическая модель электронно-струйной
измерительной системы

Выводы по 2 главе
Глава 3. Имитационное моделирование электронно-струйного измерителя расхода
3.1. Моделирование аэрогидро динамических процессов
на нейронных сетях
3.1.1. Формулировка задачи для нейронной сети
3.1.2. Выбор структуры нейронной сети
3.1.3. Метод обучения нейронной сети
3.2. Моделирование на нейронных сетях динамики рабочей среды в струйном преобразователе
3.3. Описание экспериментальной установки
3.3.1. Визуализация рабочего процесса струйного преобразователя
3.3.2. Экспериментальная установка для измерения характеристик электронно-струйных преобразователей
3.4. Проверка адекватности математической модели
Выводы по 3 главе
Глава 4. Проектирование электронно-струйных измерительных систем
4.1. Выбор схемы струйного автогенератора
4.2. Методика автоматизированного проектирования струйных преобразователей
4.3. Использование сужающих устройств
со струйным преобразователем
4.4. Струйный измеритель плотности и массового расхода
4.5. Электронный преобразователь струйного расходомера
4.5.1. Формирование электрических импульсов
4.5.2. Линеаризация характеристики преобразования
4.6. Струйный измеритель расхода с комбинированными обратными связями

4.7. Экспериментальное исследование метрологических характеристик электронно-струйной измерительной системы малых расходов
жидкости и газа
4.8. Электронно-струйная измерительная система
линейных перемещений
4.9. Использование струйных расходомеров в распределенных информационно-измерительных системах
Выводы по 4 главе
Заключение
Используемые обозначения
Список литературы
Приложение 1. Функциональная часть схемы сопряжения пневмоэлектропреобразователя с ПЭВМ.
Приложение 2. Программа на языке МаШСАБ для расчета расхода переключения дискретного струйного элемента.
Приложение 3. Программа на языке МаФСАГ) для расчета минимального числа Рейнольдса, при котором возникает эффект Коанда.
Приложение 4. Генетический алгоритм поиска оптимальных параметров нейронной сети.
Приложение 5. Программа для микроконтроллера Р1С16Б84, обеспечивающая работу струйного расходомера в распределенных ИИС.
Приложение 6. Исходный текст программы на языке Фортран, реализующей метод обучения нейронной сети.

ные методы. Кроме того, в таких случаях будут необходимы сетки с довольно большим количеством ячеек. Также могут возникнуть существенные трудности при конструировании адаптивных методов решения на нерегулярных сетках задач в областях сложной геометрии.
В 3 главе настоящей работы рассмотрены новые методы решения аэро-гидродинамических задач, основанные на использовании современных параллельных вычислительных архитектур - нейроподобных сетей [43, 47, 50, 87, 126].
Искусственные нейронные сети (НС) являются перспективным направлением исследований в области аппаратной базы вычислительных систем нового (шестого) поколения, при решении задач управления (нейроконтроллеры), распознавания образов, прогнозирования, обработки экспериментальных данных, сжатия информации, обработки сигналов, текстовой информации, в информационно-поисковых системах.
В данной работе НС перцептронного типа, а также НС радиального базиса [190], универсальность которых при решении задач аппроксимации произвольной функции с любой степенью точности доказана в [192, 185, 209], используются для аппроксимации решения системы уравнений в частных производных.
1.4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННО-СТРУЙНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
Измерительная система — это совокупность средств измерений (мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей) и вспомогательных устройств, соединенных между собой каналами связи, предназначенная для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для автоматической обработки, передачи и (или) использования в автоматических системах управления. Анализ научно-технических и патентных источников [152-171] позволяет выделить следующие задачи, решаемые в