Измерения скорости газа в ракетно-космической технике

Скачать в pdf «Измерения скорости газа в ракетно-космической технике»


Определение пульсационных составляющих скорости, нормальных к направлению осредненного течения, и турбулентных


касательных напряжений AvxAvy или AvxAvz производится с


помощью одной наклонной или двух перекрещенных нитей (X-образного термоанемометра). На рис. 26 приведены типичные конструкции датчиков с нагретой нитью.


X-образные конструкции применяются в тех случаях, когда трудно осуществить повороты датчика. В X-образном датчике нити располагаются под углом + у и — у и работают точно так же, как одна наклонная нить, так что к ним применимо соотношение


(2.19). Для того чтобы получить три неизвестные величины Av2 ,


Avy (или Avz ) и AvxAvy (или AvxAvz ), необходимо по выходному сигналу X-образного датчика составить три уравнения. Выходные сигналы каждой нити дают по одному уравнению, а третье уравнение получается, если взять сумму или разность этих


42


выходных сигналов. Если обе нити X-образного датчика имеют одинаковую чувствительность по скорости, то полученная с помощью электронной схемы вычитания разность сигналов прямо пропорциональна Avу или Avz. Однако на практике трудно


обеспечить идентичность двух нитей.

Рис. 26. Проволочные датчики, применяемые для измерения турбулентных пульсаций скорости


Датчики с двумя нитями могут также иметь конфигурацию, отличную от X-образной. Одна из них показана на рис. 26. Первая нить расположена перпендикулярно к направлению осредненного течения, а вторая наклонена под углом у . Как следует из (2.15), выходной сигнал первой нити зависит только от продольной составляющей пульсационной скорости. Наклонная нить согласно уравнению (2.18) воспринимает как продольную, так и нормальную составляющие пульсационной скорости. Произведение выходных сигналов двух нитей равно:


^2 = Sx!Sy2 Av5 + SylSy2 AvxAvy .    (2.20)


Из этого уравнения можно сразу найти AvxAvy , поскольку

Скачать в pdf «Измерения скорости газа в ракетно-космической технике»