Измерение количества

Исследования колебаний. Измерение колебаний возможно механическими, оптическими и электрическими способами.

Измерение колебаний, происходящих вокруг материальной оси (крутильные колебания), производится при помощи торсиографов.

Сейсмической массой называется масса, упруго связанная с колеблющейся системой так, что частота собственных колебаний этой массы в несколько раз меньше частоты измеряемых колебаний. Как видно из формулы (85), если частота собственных колебаний системы подвески сейсмической массы в 3—4 раза ниже наименьшей измеряемой частоты, го при этом сейсмическая масса практически не участвует в колебательном движении, т. е. не вносит существенной ошибки в измерение колебаний.

Кроме указанных побочных колебаний от движения шипа в подшипнике, колеблющаяся система может получать колебания от других причин. Их можно назвать помехами, так как они затрудняют измерение колебаний от неуравновешенности ротора. Для того чтобы наметить пути исключения влияния помех на измерение неуравновешенности, их целесообразно разделить на две группы: внутренние и внешние.

Вибрация внешней среды накладывалась на измеряемые колебания и этим вызывалась ошибка. Поэтому балансировочные машины Тиниус-Олсен обладают весьма ограниченной точностью. В машинах Шенк применена виброизолядия от внешней среды, поэтому измерение колебаний производится относительно некоторой массы, изолированной от внешней среды, и описанное выше явление не наблюдается.

При использовании системы с фиксиД^йн*ой плоскостью колебания в ряде машин, как например, A-^J/й «Лу^а», измерение колебаний производится относительно стаДй^РХ^нрщы. Но эти машины без виброизоляции станины от внеищеи/§редй-,\1е могут работать с требуемой точностью, а поэтому/ её .-йрйстр^ц^ предусматривает подвеску всей машины на упругих' элеойщс^ах.

приведена на фиг. И. Во всех этих машинах массы датчиков, относительно которых производится измерение колебаний, упруго связаны с окружающей средой лишь в направлении измеряемых колебаний. В ортогональном направлении, вдоль пластинчатых пружин датчиков Дд и Дв, связь с внешней средой практически жесткая. Это является одним из путей проникновения внешних вибраций, правда, в относительно ослабленном виде, так как они передаются ортогонально к измеряемым колебаниям от неуравновешенности.

Исходя из этого мы остановились на допущении связи массы, относительно которой производится измерение колебаний от неуравновешенности, только с главной массой, соединенной с внешней средой только через упругие связи.

Измерение колебаний подвижной системы производится с помощью трех сейсмических датчиков электродинамического типа, расположенных в плоскости yOz. Датчики Д: и Дп ориентированы в вертикальном направлении, датчик Дш— в направле и оси z.

ровочного станка или от случайных причин, служат два масляных демпфера 6. Измерение колебаний платформы производится с помощью двух сейсмических датчиков 10.

Оптические методы регистрации колебаний привлекательны в силу их бес-контактности и безынерционности, что позволяет дистанционно регистрировать сигналы с частотами до 1012Гц. Основной проблемой до сих пор остается сравнительно низкая чувствительность оптических методов, обычно на 4...6 порядков уступающая чувствительности пьезопреобразователей. Хотя предельная чувствительность лазерно-интерферометрических систем может дос -тигать 10~15 м, в обычных условиях измерение колебаний с их помощью становится невозможным при амплитудах внешних вибраций порядка 0,1 мкм, характерных для обычных лабораторных условий. Применением специальных мер удается снизить амплитуду вибраций на два порядка, однако с учетом подверженности интерферометрических систем воздействию внешних акустических шумов и атмосферных флуктуации следует признать, что реальная чувствительность подобных систем существенно уступает чувствительности пьезоэлектрических и составляет около 10~п м на частотах до 30 МГц.

Если измерение колебаний жидкости затруднено, то коэффициент pt можно определить по свободным затухающим колебаниям системы бак - жидкость [43]. Он связан с коэффициентами демпфирования PJ системы и

В связи с изложенным очевидно, что с помощью снятия потенцк-одинамических поляризационных кривых вовмало получение ;;знных только об относительной чувствительности материалов к КР, а для объективной количественной оценки процесса нэобходимо измерение количества электричества, выделяющегося при изменении потенциала катодной защиты в положительном направлении.

« измерение количества поступающего и накапливаемого газопродукта;

ГОСТ 7664-61 устанавливает три изучаемые в курсах физики системы механических единиц измерения, различающиеся основными единицами: МКС с единицами м, кг, сек; МКГСС с единицами м, кгс (кГ), сек и СГС с единицами см, г, сек. Первая из них вошла как часть в СИ и рекомендуется как предпочтительная. Эта система последовательно используется в настоящей книге. В связи с этим необходимо обратить внимание на измерение количества вещества, часто встречающееся в расчетах. Как известно из курса физики, количество вещества в теле измеряется его массой . (в состоянии покоя) и при пользовании системой МКС выражается в кг. Прибором для определения массы тела служат рычажные весы, исключающие влияние географической широты и высоты места взвешивания, что и соответствует понятию массы. Отсюда такие величины, как количество пара в котле, металла в каком-либо агрегате, производительность котла, вентилятора, расход топлива, пара — все эти величины измеряются массой тел, участвующих в изучаемом явлении, и выражаются в кг. Другое понятие «вес», которым широко и неточно пользуются в технических расчетах для измерения количества вещества, здесь будет применяться только для определения силы, действующей на опору (площадку); в силу этого понятие «.вес» лучше заменить более правильным — «сила тяжести»; в системе МКС последняя, как известно, измеряется в ньютонах и вычисляется как произведение массы на ускорение силы тяжести в данном месте (второй закон Ньютона) или определяется при помощи пружинных весов, что менее точно. Единица силы системы МКГСС — кгс (кГ)1 здесь будет использоваться только в допускаемых ГОСТ внесистемных единицах.

Конец восстановления определяют путем измерения потенциала (при восстановлении с постоянной силой тока) или силы тока (при восстановлении с постоянным потенциалом). Восстановление можно производить как при постоянной силе тока, так и при постоянном потенциале. Однако преимущественно используют метод восстановления при постоянной силе тока. Это объясняется двумя причинами. Во-первых, электродный потенциал как средство определения конца восстановления очень чувствителен к состоянию поверхности электрода. Во-вторых, измерение количества электричества (Q = if) можно производить с большей точностью, чем в случае с использованием метода постоянного потенциала (Q = Sidt). Если восстанавливать пленку при постоянной силе тока, то электродный потенциал прежде всего падает до характерного потенциала восстановления пленки и процесс восстановления развивается вблизи такого значения потенциала.

лиза дифенила 400°С начальная скорость образования ВК продуктов, по данным работы [Л. 30], составляет 4-Ю-3 % по массе/ч. При выделении этих продуктов из теплоносителя в процессе вакуумной перегонки масса всей навески частично разложившегося вещества составляет 0,4—0,6 г и измерение количества ВК продуктов сводится к взвешиванию десятых долей миллиграмма. В области температур 450—500°С процесс пиролиза не протекает при постоянной температуре, так как исследуемая жидкость частично разлагается во время выхода на температурный режим опыта. Во-вторых, определение количества ВК продуктов во многих случаях проводится различными методами или при несопоставимых условиях. В частности, при использовании метода вакуумной дистилляции вопрос о том, что понимается под ВК продуктами, зависит от температурных условий перегонки, которые устанавливаются каждым экспериментатором в какой-то мере произвольно. Таким образом, сложность определения высокомолекулярных продуктов разложения, которые рассматриваются в целом как ВК продукты, приводит к тому, что информация о количественном и качественном составе этих продуктов зависит от целого ряда субъективных факторов: метода выделения, температурных условий перегонки и т. п. Учитывая, что во многих работах отсутствуют данные об условиях вакуумной перегонки или эти условия несопоставимы, необходимо критически подходить к опубликованным данным по начальным скоростям образования ВК продуктов.

Какие существуют способы для измерения поверхности пор, отнесенной к объему всего тела, или, иначе, его удельной поверхности? Одним из способов этой оценки служит измерение количества азота, которое адсорбируется телом при температуре жидкого воздуха. При определенном давлении молекулы азота покрывают поверхность твердой стенки плотно упакованным слоем толщиной в одну молекулу. Для такого слоя известно количество азота на 1 см2 поверхности. Деля общее количество адсорбированного азота на количество его, адсорбированное на 1 CMZ, можно найти общую и удельную поверхность тела. Но, будучи весьма надежным и точным, этот способ требует специальной аппаратуры, которую нелегко изготовить и наладить. Кроме того, его нельзя применить для измерения удельной поверхности порошков со сравнительно грубыми частицами, так как в этом случае количество адсорбированного азота очень мало и не может быть точно измерено. Наконец, этот способ требует большой затраты времени на каждое измерение.

Классификация углей основана на процентном содержании углерода и величине теплоты сгорания, рассчитанной в предположении отсутствия других минеральных веществ. Угли различных марок находят разное применение. Наибольший процент углерода содержат антрациты. Содержащие мало летучих веществ суббитуминозные угли, наиболее пригодные для коксования, обладают теплотой сгорания более 7,2-106 Дж/кг, что в два раза больше, чем у лигнитов. Теплота сгорания рассчитывается либо для добытого, либо для сжигаемого угля, т. е. после его обогащения и сортировки. Сортность угля определяется также его зольностью, содержанием серы и других неуглеродных примесей. Особое значение приобретает эта классификация с ростом внимания к проблемам растущего загрязнения воздушного бассейна. Общее измерение количества угля — в весовых единицах.

Измерение количества вещества с помощью -[-лучевого плотномера уже отмечалось в литературе [3, 4, 5]. Возможно также измерение количества компонента, проходящего в смеси через данное сечение за определенный интервал времени. В 1953 г. на земснаряде 20НЗ-№ 7 типа 300-40, работавшем па намыве плотины Горьковской ГЭС, нами испытывался плотномер с интегрирующей приставкой, показывающей выработку земснаряда в кубометрах грунта. При этом применялся описанный выше плотномер с ионизационной камерой. Приставка представляла собою дополнительный усилитель, дававший на выходе напряжение, пропорциональное произведению концентрации, измеряемой плотномером и усредненной по сечению скорости смеси, измеряемой расходомером Вснтури с электрическим датчиком. Интеграл этого произведения показывал счетчик ампер-часов постоянного тока.

— Измерение количества 10—186

Измерение количества жидкостей и газа [1, 10, 18]. Количество жидкостей и газа выражают в единицах объема, а иногда в единицах массы. Для измерения количества вещества, протекающего через данное сечение трубопровода за некоторый промежуток времени (смену, сутки и т. д.), применяют счетчики количества жидкостей и газов. Счетчики жидкостей бывают объемные (поршневые, дисковые, кольцевые, шестеренчатые, ковшовые, пластинчатые) и скоростные (турбинные); кроме того, применяют расходомеры переменного перепада давления, оснащенные интеграторами. Для "измерения количества газа используют объемные газосчетчики, которые бывают барабанные, мембранные и ротационные,

Жидкости — Измерение количества 398