Многоэлектродный электродиффузионный датчик направления вектора касательного напряжения трения жидкости на обтекаемой поверхности

• Автор: Косулин, Валерий Валентинович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 199 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Методы и средства измерения направления гидродинамического потока
1.1. Краткая характеристика методов измерения направления вектора касательного напряжения трения на обтекаемой твердой поверхности
1.2. Теоретические основы работы электродиффузионных преобразователей
1.3. Многоэлектродные электродиффузионные преобразователи
1.4. Электрохимические датчики, позволяющие определять направление вектора касательного напряжения трения
1.5. Многоэлектродный концентрический электродиффузионный датчик
1.6. Выводы и постановка задачи
Глава 2. Экспериментальное исследование датчика направления вектора касательного напряжения трения
2.1. Задачи эксперимента
2.2. Экспериментальная аппаратура
2.3. Методика и алгоритм обработки измерительной информации
2.4. Результаты эксперимента
2.5. Выводы
Глава 3. Исследование методической погрешности определения направления вектора касательного напряжения трения
3.1. Выбор алгоритма определения направления вектора касательного напряжения трения
3.2. Модель процесса измерения
3.3. Погрешности определения направления вектора касательного напряжения трения
3.4. Исследование методической погрешности
3.5. Исследование влияния формы диаграммы направленности на погрешность
3.6. Выводы по главе
Глава 4. Исследование инструментальной погрешности определения направления вектора карательного напряжения трения
4.1. Исследование инструментальной погрешности (факторный эксперимент)
4.2. Исследование инструментальной погрешности при статистическом разбросе параметров геометрии электродной системы
4.3. Исследование влияния турбулентности на погрешность измерения
4.4. Выводы по главе
Глава 5. Информационно-измерительная система для измерения направления вектора касательного напряжения трения на обтекаемой твердой поверхности
5.1. Общее конструктивное оформление МЭДП
5.2. Выбор геометрии электродной системы датчика
5.3. Модель информационно-измерительной системы
5.4. Аппаратная часть информационно-измерительной системы
5.5. Программная часть информационно-измерительной системы
5.5.1. Требования к пользовательскому интерфейсу
5.5.2. Программа, обслуживающая процесс измерения
5.6. Выводы по главе
Заключение
Список принятых сокращений в тексте диссертации
Литература

Приложения
Приложение 1. Принципиальная схема информационно-измерительной системы измерения направления вектора касательного напряжения трения
Приложение 2. Программы, реализующие основные численные методы
Приложение 3. Программы для определения ошибки измерения датчика
Приложение 4. Методическая погрешность для датчиков с разным количеством ИЭ
Приложение 5. Гистограммы погрешности исходных данных для датчика с измерительными электродами
Приложение 6. Программа обслуживания ввода и обработки результата измерения (на языке PASCAL)

лый диэлектрический диск из органического стекла с заделанной заподлицо с его поверхностью системой из пяти инертных микроэлектродов, выполненных из платины. Для исследования влияния расстояния между электродами на результат измерения в датчике использовались измерительные электроды, размещенные последовательно в ряд. Генерирующий электрод, расположенный в центре диска, позволяет моделировать работу заданного преобразователя путем поворота корпуса датчика в плоскости (х, г). В проведенных экспериментах диаметры электродов, а
также расстояние между ними брались рав-Рис. 2.2.2. Размещение электро-
ными 0.3 мм. Каждый электрод имел вывод
дов в экспериментальном датчике
для подключения его к измерительной аппаратуре. Схема подключения приведена на
рис. 2.2.3.
Материал, из которого изготавливаются электроды, должен обладать, помимо удовлетворительных механических свойств, хорошими кинетическими показателями для электродных реакций и отличаться коррозионной стойкостью в широком диапазоне потенциалов. Поэтому в проведенном эксперименте в качестве материала для электродов был взята никелевая проволока диаметром 0.3 мм.
Схема информационного обеспечения эксперимента показана на рис.
2.2.4. Схема содержит следующие источники информации: термометр температуры электролита, образцовые манометры для измерения перепада давления на рабочем участке и электродиффузионный преобразователь. Токовые сигналы ЭДП подавались на согласующие усилители - преобразователи напряжение-ток, выходы которых объединялись со входами вольтметров В7-27А/1.