Розроблена методика математичного опису дросельних матриць у вигляді графів. Побудована узагальнена математична модель дросельної матриці, яка є основою для аналізу функціональних можливостей схем вимірювальних перетворювачів. Розглянуті принципи синтезу схем багатофункціональних гідродинамічних вимірювальних перетворювачів параметрів плинних середовищ на основі дросельних матриць. Наведений приклад реалізації багатофункціонального вимірювального перетворювача реологічних параметрів неньютонівської рідиниКлючові слова: дросельна матриця, теорія графів, вимірювальна схема, гідродинамічний вимірювальний перетворювач Разработана методика математического описания дроссельных матриц в виде графов. Построена обобщенная математическая модель дроссельной матрицы, которая является основой для анализа функциональных возможностей схем измерительных преобразователей. Рассмотрены принципы синтеза схем многофункциональных гидродинамических измерительных преобразователей параметров текучих сред на основе дроссельных матриц. Приведен пример реализации многофункционального измерительного преобразователя реологических параметров неньютоновской жидкостиКлючевые слова: дроссельная матрица, теория графов, измерительная схема, гидродинамический измерительный преобразователь UDC 681.
This is a review article and it presents the flowrate characteristics of throttle elements used for measuring diagrams of transducers of fluids parameters. The review includes a wide range of research on the characteristics of incompressible and compressible fluids, Newtonian and Non-Newtonian fluids at the conditions of laminar, transient and turbulent flow through the channels of different cross-sections. The article considers equations for macroscopic flows. The theoretical equations for calculating the pressure drop for fluid flow in microchannels are presented. The conditions and the range of their application are presented for these equations. The results of experimental research of friction factor for compressible and incompressible fluids in microchannels of various sizes and shapes with smooth and rough surfaces are considered. The obtained results can be used for computer research of static and metrological characteristics of gas-hydrodynamic measuring transducers of specific physical and mechanical parameters of fluids.
The paper proposes a measuring transducer of the physical-mechanical parameters of a Newtonian fluid based on a throttle bridge measuring diagram with identical turbulent and laminar throttles in opposite arms. A mathematical model is built for the throttle bridge transducer of the combined parameter, which depends on the kinematic viscosity and density of the fluid. The problem of parametric optimization of the proposed measuring transducer is formulated and analytically solved in the paper. The authors calculated the transform function of the measuring transducer of the combined parameter of jet fuel.
Засобами імітаційного моделювання проаналізовано функціонування замкнутих систем керування в умовах зміни властивостей інерційного об'єкта керування. Порівняли роботу таких систем: одноконтурної з ПІД регулятором, багатоконтурних з ПІ-ПД керуванням та систем із зовнішнім регулятором на підставі внутрішньої моделі. Серед систем керування із внутрішньою моделлю одна побудована на підставі моделі об'єкта керування. Ми запропонували іншу система, в якій структура зовнішнього регулятора реалізована на базі внутрішньої моделі замкнутого внутрішнього контуру з ПД регулятором. Для спрощення процедури налаштування зовнішнього регулятора вибрано наближену модель об'єкта керування у вигляді послідовно з'єднаних аперіодичної ланки першого порядку та ланки запізнення. Знайдено наближену внутрішню модель зустрічного паралельного з'єднання об'єкта керування та ПД регулятора та отримано наближену обернену модель. Встановлено, що в умовах зміни властивостей об'єкта керування запропонована система зберігає достатній запас стійкості і порівняно з іншими досліджуваними системами має переваги. Так, зі збільшенням коефіцієнта передачі об'єкта керування у 2 рази та збільшенням інерційності на 30 % перехідні процеси каналом заданого значення мають найменший час регулювання. Окрім цього, каналом збурення така система забезпечує найменше динамічне відхилення для всіх варіантів дослідження.
Maintaining of the proper predetermined paper pulp consistency on the different stages of the paper or cardboard manufacturing process significantly affects on quality and self cost of manufactured articles. The improvement of precision and repeatability of the paper pulp viscosity and consistency measurements is relevant to paper industry. Objective of the work is to improve the industrialtype paper pulp rotational consistometer. A new method for measurement of paper pulp concentration by means of a rotational viscometer was suggested which enables determining the flow consistency index K and flow behavior index n in the Ostwald-de Waele power law. The influence of the following torques on the measurement results is eliminated thanks to the new method: the friction torque in the seal of the sensitive element, the friction torque in the bearings of the shaft and the torque created under the influence of the flow with distorted flow speed profile. This is achieved by measuring the torque which acts on the sensitive element approaching the selected frequencies of sensitive element rotation both from the lower and higher frequencies. The mean torque value is calculated based on the obtained values. The measurements are conducted for two sensitive element rotation frequencies adjusted in advance. The frequency of sensitive element rotation is changed by means of a frequency converter. It is shown that by using two different rotation frequencies of the sensitive element of a rotational viscometer it is possible to define the flow consistency index and the flow behavior index. Paper pulp viscosity and consistency is defined on the basis of these two indexes. It is also suggested to average the results of viscous friction torque measurement approaching the rotation frequency of the viscometer sensitive element to the working frequency chosen for measurement from the lower and higher frequency ranges. By averaging the results of such measurement the friction torques in sealing and bearings supporting the sensitive element shaft are compensated. By changing the rotation direction of the sensitive element and by further averaging the obtained results it is possible to eliminate the influence of the asymmetrical distribution of paper pulp flow speed in the pipeline. This improves accuracy of the paper pulp consistency measurement.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.