Теория и методы регистарции нестационарных электрических полей, генерируемых заряженными частицами в турбулентных лабораторных и двигательных струях

• Автор: Голенцов, Дмитрий Анатольевич
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 131 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Условные обозначения
Введение
Глава 1. Теория электрических полей, генерируемых заряженными частицами в турбулентных лабораторных и двигательных струях
§ 1. Общая постановка задачи о расчете электрических полей
Г лава 2. Методы регистрации нестационарных электрических полей
§ 2. Теория зонда-антенны для регистрации электрических полей
2.1. Общая теория зонда-антенны
2.2. Сравнение с точным решением
2.3. Расчетная формула для сигнала, регистрируемого с помощью зонда-антенны при 5«1
§ 3. Примеры характерных сигналов, регистрируемых зондами-антеннами
3.1. Бесконечная цепочка точечных зарядов
3.2. Конечное число точечных зарядов
3.3. Заряженная нить (отрезок) конечной длины
3.4. Задача о цепочке точечных зарядов, истекающих из сопла
3.5. Заряженный сгусток
§ 4. Характеристики сигналов
§ 5. Спектральные характеристики сигналов

§ 6. О возможности идентификации источника сигнала по временной реализации (обратная задача)
Глава 3. Лабораторные исследования по проблеме генерации электрических полей
§ 7. Турбулентная паровоздушная затопленная струя с введением в
нее ионов коронного разряда
7Л. Схема установки. Непрерывный и дискретный режимы
следования заряженных частиц

§ 8. Регистрация заряженных частиц, образующихся при разрыве металлических образцов
8.1. Схема установки. Регистрируемые сигналы
8.2. Оценка размера образующихся при разрыве заряженных частиц
§ 9. Генерация заряженных частиц в модельном горельном устройстве и усиление регистрируемых сигналов при дополнительном введении в продукты сгорания заряженных частиц
9.1. Модельная горельная установка с контуром введения дополнительных заряженных частиц
9.2. Полученные результаты
Глава 4. Разработка конструкций зондов-антенн для регистрации электрических полей в натурных условиях
§10. Модельная маятниковая установка
§11. Оценка параметров ДФ и Д1 сигнала зондов-антенн конечных
размеров
§12. Экранировка зонда-антенны
§13. Возможная интерпретация сигналов зондов-антенн

Глава 5. Регистрация нестационарных электрических полей, генерируемых
двигательными струями в аэродромных условиях
§ 14. Объект и схема испытаний
§ 15. Временные реализации полученных сигналов и их спектральный анализ
15.1. Зависимость регистрируемых сигналов от режима работы двигателя и наличие характерных частот в спектрах сигналов
15.2. Определение характера движения заряженных частиц в двигательных струях по полученным с помощью зондов-антенн сигналам
Глава 6. Применение разрабатываемой теории к проблеме электростатической диагностики авиационных двигателей
§16. Возможность регистрации аномальных режимов работы двигателя с помощью электростатических зондов-антенн
§ 17. Некоторые конструкции антенн для регистрации нестационарных электрических полей для системы диагностики состояния авиационных двигателей
§ 18. Система электростатической диагностики состояния авиационных двигателей
Выводы
Литература

из-за противоположного по знаку вклада в сигнал приближающихся к зонду зарядов. Начальный участок сигнала изменился, так как теперь в потоке присутствуют заряды не только удаляющиеся, но и приближающиеся к зонду. Этим и объясняется начальный участок с возрастающим средним уровнем сигнала, хотя с течением времени, из-за все более преобладающего числа удаляющихся от зонда зарядов, формируется сигнал, похожий на тот, который получается для случая зонда, установленного на срезе сопла.
3.5. Заряженный сгусток. Теперь рассмотрим поле, которое создает заряженный сгусток с общим зарядом (). Форма сгустка принята сферической с радиусом Кс. Выберем в сфере элементарный объем с1У с зарядом где Ус - объем сферы (рис. 2.16). Расстояние от элемен-
тарного объема до точки наблюдения Р0(Х0,¥оХо) определяется по формуле II2 = (Хо-х)2 + (То-у)2 + (То~г)2.
Потенциал электрического поля в точке Р0 находится путем интегрирования по объему сферы (используются сферические координаты)
271 71/2 л- г2 ссвШг

. о.

| Л }
О -к/2 О
(2.24)
їііХц -ГСО8фСО60)2 +(У0 -ГЯП(рСОБ0)2 +(г0 — г5Ш0)2
Вычисления проводились следующим образом: сфера разбивалась на элементарные заряды (типа кристаллической решетки), каждый со своим радиусом-вектором, соединяющим заряд и точку наблюдения. Для каждого такого заряда находился