Информационно-измерительные системы в исследованиях электрического разряда в конденсированных средах на основе волноводного пьезопреобразователя

• Автор: Суркаев, Анатолий Леонидович
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 149 с. : ил

Введение
Глава 1. Анализ объекта измерений
1.1 Историческая справка
1.2 Блок - схема разрядно-импульсного оборудования и элементы физики процессов электрического разряда
1.3 Формирование и протекание электрического разряда
1.4 Математическое описание электрического разряда в среде
1.5 Электрический взрыв металлического проводника. Механизмы разрушения
1.6 Металлический проводник как инициатор и регулятор мощности электрического разряда
1.7 Математическое описание электрического взрыва проводника. Критерии подобия
1.8 Уравнения гидродинамики. Методика Кирквуда-Бете
1.9 Гидродинамические параметры ударно-акустической волны
1.10 Электрический взрыв в несжимаемой жидкости
1.11 Гидроимпульсное воздействие на цилиндрическую
оболочку давлением электрического взрыва
1.12 Нелинейное взаимодействие волн
Глава 2. Анализ методов измерений давления волны сжатия гидроимпульсного возмущения
2.1 Основные физико-технические эффекты в методах исследования
2.2 Механические и электрические методы исследования.
2.3 Пьезоэлектрический эффект в исследовании быстро-протекающих процессов
2.4 Волноводный пьезодатчик давления

Глава 3. Синтез волноводного пьезопреобразователя
3.1 Волноводный пьезопреобразователь для регистрации гидродинамического давления
3.2 Аналитическое описание физических процессов, происходящих в волноводном пьезодатчике при его импульсном нагружении
3.3 Результаты исследования
Глава 4. Разработка измерительной системы для исследования гидродинамического давления
4.1 Накопитель энергии конденсаторного типа и вспомогательное оборудование. Измерители тока, напряжения и давления.
4.2 Конструкция пьезокерамического датчика со ступенчатым волноводом.
4.3 Экспериментальная установка для градуировки пьезодатчика
Глава 5. Метрологический анализ информационноизмерительной системы
5.1 Математические модели объектов и процедур проводимых измерений
5.2 Основные источники погрешностей измерений
5.3 Погрешности измерений в операторной форме и их характеристика
Глава 6. Экспериментальные исследования ударно-акустических волн
6.1 Экспериментальное исследование падающей на жесткую стенку цилиндрической камеры ударно-акустической волны давления
6.2. Исследование взаимодействия двух встречных ударноакустических волн
6.3 Технические аспекты результатов проведенных исследований
Основные выводы и результаты
Библиографический список

82Ф 2 Э2Ф

c2(r) =

(1.15)
где ф - гф; г - пространственная координата; <р - потенциал скорости; Э- энтропия.
Уравнение движения для канала электрического разряда при этом имеет вид:

м 3 + — }£ / 1- _ 1 Н fi 1 + — +
V с 4 а Зс J ~ 2 а V с ) 1 С J

(1.16)
Если известен закон расширения цилиндра а(н, то данное уравнение позволяет определить значение энтальпии Н как функции времени. Используя связь давления с энтальпией, а также воспользовавшись уравнением состояния воды в форме Тэта [46], имеем:

р = А
( х Р

Р = А

(1.17)
где А = 3.001-108 Па, В = 108Па, к =
1.9 Гидродинамические параметры ударно-акустической волны.
Одним из методов исследования параметров волн сжатия, формируемых на близких расстояниях от источника, является метод трубчатых датчиков. Используя эпюры давления [47] и преобразуя уравнения, описывающие движение стенки датчика под действием давления p(t), можно получить явную зависимость давления от радиуса расширения внешней стенки трубы, тем самым определить изменение давления во времени. Давление p(t), вообще говоря, представляет собой некоторое суммарное давление, действующее на стенку труб-