Измерване - малка сила - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 1

Измерване - малка сила

Измерването на такава малка сила, действаща върху отразяваща повърхност (в ярък слънчев ден сила от 0,5 дина действа върху 1 m 2 от земната повърхност) никак не беше лесна задача. Тези трудности се изострят от факта, че в годините, когато Лебедев експериментира, техниката на високия вакуум е слабо развита. Когато разреждането не е достатъчно високо, вторичните ефекти (топлинни и др.) играят важна роля. Достатъчно е да се отбележи, че ако се наблюдава ефектът на светлината върху две крила, поставени вътре в вакуумирана крушка, едното от които е направено блестящо, а другото е почернено (така често се илюстрира феноменът на светлинния натиск), тогава системата започва да се върти в обратната посока, предвидена от теорията. [1]

За измерване на малки сили се използва течен динамометър, състоящ се от цилиндър А, напълнен до определено ниво с живак, и тънкостенно бутало Б, потопено в живак.Пространството под буталото е запълнено със спирт (5 0 8) и е свързано със стъклената тръба на пиезометъра. Натоварването на буталото silol R е придружено от повишаване на налягането под него и повишаване на нивото на алкохол в пиезометъра, което характеризира големината на измерената сила. [2]

За измерване на малки сили се използва течен динамометър, състоящ се от цилиндър А, напълнен до определено ниво с живак, и тънкостенно бутало В, потопено в живак.Пространството под буталото е напълнено с алкохол ( b 0 8) и е свързано с тръбата на пиезометъра. Натоварването на буталото със сила P е придружено от увеличаване на налягането под него и повишаване на нивото на алкохол в пиезометъра, което характеризира големината на измерената сила. [3]

За измерване на малки сили се използва течен динамометър, състоящ се от цилиндър А, напълнен до определено ниво с живак и потопен вживачно тънкостенно бутало V. [4]

Компенсационните сензори са особено подходящи за измерване на малки сили до около 10 N (1 kgf) и може да се постигне значително по-добра точност, отколкото с други методи за измерване. Това обаче изисква по-високи разходи. Собствените честоти на сензорите в много случаи са много малки поради необходимостта да се спазват граничните проектни размери, определени от изискванията на практиката. [6]

Faraday е устройство, предназначено за прецизно измерване на малки сили, действащи върху изследваната проба. При високотемпературни инсталации обикновено се използват везни с лост или махало, като използването на последното е по-подходящо поради изключването на влиянието на вертикалните конвективни потоци върху процеса на измерване. Системите за откриване на сигнали, използвани в добре известни [1-2] експериментални установки за изследване на магнитната чувствителност при високи температури, се основават главно на принципа на ръчна електромагнитна компенсация, което не позволява измерванията да се извършват при непрекъсната промяна на температурата и по време на фазови трансформации. [7]

В индуктивните преобразуватели, използвани в инструменти за измерване на малки сили и налягания, където арматурата на преобразувателя е направена под формата на мембрана или фиксирана със слаба пружина, MMF е ограничено от допустимата сила на привличане /%, коятотрябва да бъде много по-малко от измерената стойност. [8]

Тези методи се основават на използването на компенсаторни сензори или сензори с балансиране на силата и са подходящи само за решаване на специални проблеми, главно за измерване на малки сили. [9]

Въпросът дали има критични режими на продухване при умерени скорости на потока на инжектиращата течност в момента е спорен, тъй като се появяват значителни грешки при измерване на ниски сили на триене и ниски топлинни потоци. [единадесет]

За M.i.p. са характерни: равномерна скала, висока точност и чувствителност, ниска собствена стойност. A и съответно от 1GG3 до 103 V), галванометри - за измерване на ниски токове (около 10 - 12 A) и ниски напрежения ( - 10 - 9 V), както и омметри; са неразделна част от токоизправителя. [12]

От получената формула, от своя страна, е възможно, знаейки Uc от опит, да се изчисли константата Ap.При измерване на Uc, разбира се, трябва да се погрижите за елиминирането на електростатичните ефекти, което в този случай е по-трудно. От друга страна, няма вредно въздействие на прахови частици и удари, както и необходимост от измерване на малки сили и хлабини. [13]

От статичните манометри най-важни, поради широкото им използване във вакуумната техника, са различни модификации на манометъра; обаче преди. Директното измерване на налягане под 1 mm Hg изисква много чувствителни устройства. Измерването на малки сили, дължащи се на такива налягания, означава, че всяка механична система, използвана за това, трябва да бъде много чувствителна. Има няколко вида диференциални манометри, описани в литературата, които имат еталонен съд за постоянно налягане. Трудностите, свързани с проектирането на такива манометри, са в почти всички случаиводят до използването на манометри, базирани на други принципи. Въпреки това, в случай на измерване на налягането на парите, използването на други манометри на свой ред е свързано с такива трудности, че трябва да се използват механични диафрагми. Манометърът за спукване, описан във физикохимичната литература, използва такава диафрагма - тънък сплескан стъклен мехур, който се пука при определено критично налягане. В друг манометър се използва крило, монтирано на торсионно окачване. Тъй като празнините около крилото намаляват, газовият поток е значително намален и поради бързото изпомпване, налягането от изпомпваната страна може да бъде пренебрегнато. [14]

Много е трудно да се симулира счупването и кавитацията на течното смазване в плъзгащите лагери. Тук тези процеси зависят от голям брой критерии, като коефициентът на мащаба играе съществена роля. Моделирането на високоскоростни лагери с газово смазване се усложнява от трудността при измерване на малки сили и премествания при относително високи скорости на ротора. В резултат на това за високоскоростни машини се моделират или техните отделни компоненти, като например амортисьор, или моделът се доближава до работната машина по своята сложност. В допълнение, разходите за пълномащабно тестване на турбо-машини намаляват заедно с намаляването на техния размер. Ето защо за малките високоскоростни турбомашини, характерни за криогенната индустрия, е от голямо значение щателното изпитване на специално подготвени, оборудвани с измервателни уреди и, ако е необходимо, преустроени модели на работни машини. [15]