Устройство для измерения скорости потока частиц

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ПОТОКА ЧАСТИЦ, содержащее источник зондирующего излучения, оптически согласованный через первый коллиматор , исследуемый поток, первый объектив и транспарант с входом сканируемого фотоприемника , подключенного выходом к блоку вычисления скоростей, источник считывающего излучения, оптически согласованный через второй коллиматор и второй обьектив с тем же сканируемым фотоприем2 НИКОМ, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены блок формирования структуры изображения , блок управления и блок формирования сигналов-считывания, при этом блок формирования структуры изображения установлен .между источником зондирующего излучения и первым коллиматором и выполнен в виде оптическошзатвора и схемы формирования управляющих импульсов, подключенной входом к выходу вычислителя скоростей, е выхс цом - к управляемому входу оптического затвора, транспарант выполнен управляемым с входом записи, соединенный через блок формирования сигналов считывания с блоком управления, выходы которого подключены также к управляемым входам сканирующего фотоприемника и вычислителя скоростей.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 P 3/36

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3571035/10 (22) 31,03.83 (46) 23,12.92. Бюл. йг 47 (71) Московский институт электронного машиностроения (72) А.O,Бакрунов, А.А.Васильев, И.А,Лепешинский, В.А.Решетников и И.В.Щукин (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СКОРОСТИ ПОТОКА ЧАСТИЦ, содержащее источник зондирующего излучения, оптически согласованный через первый коллиматор, исследуемый поток, первый объектив и транспарант с входом сканируемого фотоприемника, подключенного выходом к блоку вычисления скоростей., источник считывающего излучения, оптически согласованный через второй коллиматор и второй объектив с тем же сканируемым фотоприемИзобретение относится к измерительной технике и оптоэлектронике и может быть использовано в гидро- и газодинамике для определения полей скоростей турбулентных потоков светорассеивающих частиц.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

На чертеже дана структурная схема устройства.

Устройство содержит источники 1, 2 зондирующего и считывающего излучений, коллиматоры 3, 4, установленные по ходу зондирующего и считывающего лучей соответственно. обьектив 5 и оптический управляемый транспарант 6, установленные последовательно по ходу зондирующего луча, блок 7 оптической обработки, состоящий из поляризатора-анализатора 8 и обьектива

„„SU„„1099728 А1 ником, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродейс гвия, в него введены блок формирования структуры изображения, блок управления и блок формирования сигналов считывания, при этом блок формирования структуры иэображения установлен между источником зондирующего излучения и первым коллиматором и выполнен в виде оптическог<1затвора и схемы формирования управляющих имгivBbcoB, подключенной входом к выходу вычислителя скоростей, а выхс зом — к управляемому входу оптического затвора, транспарант выполнен управляемым с входом записи, соединенный через блок формирования сигналов считывания с блоком управления, выходы которого подключены также к; правляемым входам сканирующего фотоприемника и вычислителя скоростей.

8, сканируемый фотоприемник 10, оптически связанный с блоком 7 оптической обработки, блок 11 вычисления скорости, выполненный в виде вычислителей средней скорости 12 и дисперсии скорости 13, блок !4 формирования сигналов считывания опти-. ческого управляемого транспаранта 6, блок

15 управления, à -акже блок 16 формирования структуры изображения, котооый содержит последовательно соединенные схему 17 формирования управляющих импульсов и опти:еский затвор 18, установленный на входе источника 1 зондирующего излучения.

В процессе функционирования устройства поток частиц 19 освещается от источника 1 зондирующего излучения через коллиматор 3 при помощи блока 16 форми1099728

Редактор Т. Шарганова Техред М,Моргентал Корректор Н. Кешеля

Заказ 567 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 рования структуры изображения, подключенного к выходу блока 11 вычисления скорости, Объектив 5 формирует на входе записи оптического управляемого транспаранта 6 задаваемую блоком 16 структуру изображения потока 19 (например, двухэкспозиционное изобоажение потока частиц).

Вход считывания оптического управляемого транспаранта 6 подключен к блоку 14 формирования сигналов считывания, поэтому изображение с выхода считывания оптического управляемого транспаранта 6 при помощи источника 2 считывающего излучения и коллиматор 4 поступает в блок 7 оптической обработки,на выходе которого формируется пространственный спектр изображения, Пространственный спектр сканируется фотоприемником 10, сигнал с выхода которого поступает в блок 11 вычисления скорости, В блоках 12, 13 вычисляется средняя скорость и дисперсия скорости. При этом блок 15 управления работой блоков 10, 12, 13 и 14, выдавая на эти блоки в необходимой последовательности сигналы управления.

В отличие от прототипа данное устройство позволяет проводить измерение полей скоростей в реальном масштабе времени т,е. с более высоким быстродействием,