Воображаемой окружности

интегральная схема, в к-рой связь между элементами осуществляется с помощью световых сигналов. В И.-о.с. источниками оптич. излучения обычно служат инжекционные лазеры, а приёмниками - интегрально-оптич. фотодиоды, фототранзисторы и фоторезисторы. И.-о.с. применяют в волоконно-оптических линиях связи, в системах оптич. обработки информации и др. системах в качестве оптич. передающих и приёмных модулей, анализаторов спектра радиосигналов, логич. устройств, аналого-цифровых преобразователей, усилителей и регенераторов света и т.д. ИНТЕГРАТОР (от лат. integro - восполняю, восстанавливаю) - 1) механич.

При d ^ Я по волокну может распространяться только одна мода (один .тип колебаний). Такие волокна при-лято называть одномодовыми. Они 'находят .применение главным -образом л волоконно-оптических линиях связи (В.ОЛС). В этих световодах резко уменьшаются лотерл ла .поглощение излучения из-за того, что оно практически .полностью шыходит из световода и, оставаясь связанным с «им, распространяется ло воздуху вдоль него, как по своеобразной направляющей. В одномодовых ВОЛС .сохраняется поляризация и когерентные свойства света, ввод которого осуществляют с помощью микрообъектива.

Рис. 6. Схемы волоконно-оптических интерферометров для контроля деформаций и амплитуд вибраций:

Возможности технической эндоскопии существенно расширены благодаря созданию волоконно-оптических элементов.

Для контроля дефектов участков изделий, находящихся в труднодоступных местах, перспективен метод голографической эндоскопии. В отличие от традиционных способов эндоскопии с помощью волоконно-оптических элементов (ВОЭ) здесь появляется возможность получения объемных изображений внутренних полостей изделий при углах обзора, близких к предельным. Для систем голографической эндоскопии разработаны специальные ВОЭ, обеспечивающие малые потери лазерного излучения и сохранение его когерентности. Применение лазеров в эндоскопии позволило также использовать эффект квантового усиления света с помощью ВОЭ из оптически активных материалов для резкого (в 103—104 раз) увеличения яркости изображения, улучшения его контрастности. Накачка ВОЭ производится при этом с помощью одиночных импульсных ламп, а объект освещается лазерным светом с длиной волны, соответствующей резонансной частоте световодов..

Рубашка имеет концентратор напряжений в виде поперечного отверстия диаметром 45 мм, поэтому трещина усталости развивается в обе стороны от отверстия вдоль образующей. Зазор d между входными торцами волоконно-оптических жгутов и исследуемой поверхностью согласно схеме, приведенной на рис. 3, б, не должен превышать 0,5 мм.

Важнейшими параметрами волокна являются его диаметр и форма поперечного сечения, а также их постоянство по длине волокна. Колебания диаметра и формы по длине волокна оказывают сильное влияние на энергетические и дисперсионные характеристики и ухудшают качество волоконно-оптических элементов, а также в значительной степени определяют механические характеристики волокон и изделий из них.

Для передачи световых потоков или изображений отдельные светопроводящие волокна объединяют в жгуты, которые бывают двух видов: регулярные и осветительные. В регулярных жгутах волокна укладываются упорядоченно так, что на входном и выходном торцах жгута их расположение одинаково, это позволяет переносить изображение без искажений. Осветительные жгуты могут иметь произвольное расположение волокон и предназначены для передачи света, структура которого по поперечному сечению однородна или не имеет значения. Они широко используются для освещения в труднодоступных местах, а также для косвенных измерений физических величин, характеризуемых скалярным числом, таких, как микроперемещения, давление, температура, скорость движения жидкости или газа, амплитуда и частота вибраций и др. На торцах волоконно-оптических жгутов волокна жестко скреплены между собой (сплавлены, склеены), а сами торцы обрезаны перпендикулярно их направлению и отполированы. Жгуты обычно помещается в гибкую защитную оболочку, предотвращающую обрывы нитей. За счет ячеистой структуры поперечного сечения жгута (1 мм2 площади торца содержит до 104 элементарных световодов) также происходит потеря части светового потока. Серийные световолоконные жгуты обеспечивают разрешающую способность 15—20 линий/мм, лучшие — 50 линий/мм.

Большим преимуществом волоконно-оптических жгутов является передача изображения при их изгибе по любому профилю на расстояние до нескольких метров и разнообразные возможности по кодированию световой информации. Если выполнить входной и выходной торец волоконно-оптического жгута разной конфигурации, или по-разному расположить в них волокна, то можно производить преобразование изображений (растягивать, сжимать, поворачивать, расщеплять и производить любые другие преобразования формы). Эта особенность открывает большие возможности по обработке оптической информации, повышению точности и достоверности контроля.

Если доступ к контролируемой части изделия затруднен или находится дальше расстояния наилучшего зрения, для проведения не-разрушающего контроля используют специальные оптические приборы: телескопические лупы, зрительные трубы, бинокли, перископические дефектоскопы, бороскопы и др. [2]. Эти приборы строят из специально подобранных линз, призм и зеркал, позволяющих наблюдать в окуляр изображение контролируемой зоны изделия. Увеличение их обычно лежит в диапазоне 0,1—300х. Уменьшение изображения применяют, если необходимо изучать большое поле зрения или обнаруживать только крупные дефекты (раковины, сколы, каверны и др.) на крупногабаритных удаленных объектах. Для осмотра разных участков изделия перемещают весь прибор либо поворачивают зеркало или призму. В настоящее время эти приборы находят ограниченное применение, поскольку их заменяют более универсальными устройствами для осмотра полостей — эндоскопами на базе волоконно-оптических жгутов или малогабаритными телевизионными системами.

полости сложной конфигурации по криволинейным каналам, ведущим к полости, и изготавливаются на основе волоконно-оптических световодов, собранных в жгуты. При использовании таких эндоскопов необходимо иметь в виду, что доставленное к оператору изображение несколько искажается по сравнению с тем, которое проецируется на входной торец световодного жгута. В частности, элементарные световые потоки деполяризуются, по-разному запаздывают во времени, изображение имеет зернистую структуру, а контраст несколько нарушается за счет разного затухания света в отдельных волокнах жгута и разного пройденного пути, например, из-за непредсказуемых изгибов и переплетений волокон, а также неидеальности их отражающей поверхности. Конструкция гибкого или полужесткого эндоскопа показана на рис. 6.8. Основу эндоскопа составляют регулярный РЖ и осветительный ОЖ жгуты волоконно-оптических световодов, оптика объектива ОБ и окуляра ОК.

Тангенциальный зуб направлен по касательной к некоторой воображаемой окружности радиусом е и составляет с образующей конусе

Кривая В изображает траекторию произвольной точки а гибкого контура 7 в случае его качения по воображаемой окружности радиусом R°B, причем 7imax > RB > >7?с- Окружной итоговый шаг перемещения, измеряемый по окружности радиусом R%, получим, подставив в выражение (7.9) со = v' cos aBlR0B и L = 2nRL'.

Воспользуемся полученными выше соотношениями для нахождения кинематических характеристик этого механизма. В данном случае, соответствующем случаю С на рис. 7.3, бегущие волны на гибком деформированном кольце 1 следует рассматривать как катящиеся без скольжения по неподвижной воображаемой окружности радиусом .ид = й^'созосс, где RL= L/2n. Здесь RL— радиус окружности, длина которой равна спрямленной длине L кольца 1 (на рис. 9.3, а изображена пунктиром); со = = v' cosa,a/R°c = v'/RL. Подставляя v' = co#L, Ra =йтах и cos a0 — 1 в (7.8), получаем окружную скорость в точках А и А' контакта гибкого кольца с ведомым цилиндром

2) тангенциальная компоновка, когда горелки расположены на всех стенах топки, а оси горелок касательны к воображаемой окружности в центре топки;

Для улучшения горения пыли антрацитового штыба устанавливают зажигательные пояса на экранных трубах в топке и в холодной воронке, осуществляют транспорт пыли к горелкам горячим воздухом, а также сброс мельничного воздуха через сопла, находящиеся на расстоянии 1,5—2,5 м от оси горелок. Сопла сброса компонуют так, чтобы оси их были направлены тангенциально к диаметру'воображаемой окружности в топке около 1200 мм.

и направлены по касательной к воображаемой окружности диаметром 1 м в центре топки. Конструкция горелок допускает поворот их на 20° вверх и вниз. Для надежного направления воздуха соответственно углу наклона горелок их воздушные наконечники разделены на узкие горизонтальные каналы. На котле применены форсунки механического распыливания с рециркуляцией. Распыливающие элементы соединены со стволами эластичными шлангами и поворачиваются вместе со всей горелкой. Как показали исследования, при изменении угла наклона от —18 до +20° температура на выходе из топки возрастает на 120—140° С, а температура пере-

Если угловые горелки устанавливают у топок, имеющих' в плане приблизительно квадратное сечение, то отдельные струи обычно не направляются в ее середину, а, как показано на рис. 60, располагаются по касательной к некоторой воображаемой окружности, описанной около

середины топки. Благодаря этому, факел в топке вращается около ее оси. Такое вращение пламени не только увеличивает завихрения, но и способствует лучшему заполнению факелом топочной камеры. В результате вращения факела возникают центробежные силы, отжимающие его к углам топки. Диаметр воображаемой окружности принимается 1 — 2 м. Чем больше этот диаметр, тем интенсивнее соприкосновение пламени со стенами топки я тем 126

Рис. 61. Подсос продуктов горения в мертвое пространство посредине факела топки с угловыми горелками, расположенными по касательной к воображаемой окружности.

где L и / — соответственно длина водила 2 и радиус окружности сателлита 3';Rlt R2 — радиусы окружности направляющего круга — неподвижного.колеса /, или вспомогательной, воображаемой окружности .

При сжигании высоковлажных топлив при использовании схем прямого вдувания в настоящее время предпочтение отдается тангенциальным топкам. Топки выполняются с угловым или настенным расположением горелок. Оси горелок направлены касательно к воображаемой окружности в центре плана топки. При этом образуется вихревой факел, обеспечивающий хорошее заполнение газами объема топочной камеры. В топках котлоагрегатов D^lll кг/с (400 т/ч) возможно также фронтальное расположение горелок. В обоих случаях хорошо зарекомендовали себя щелевые горелки. Сравнение работы щелевых и вихревых горелок на Кумерта-уской ТЭЦ показало, что в последнем случае повышается сепарация пыли в шлак. На рис. 3-8—3-10 даны характерные типы основных и сбросных горелок, применяемых за границей. С целью обеспечения более быстрого воспламенения топлива пылевые сопла располагаются на периферии и приближаются по своему типу к горелкам с внешней подачей пыли, применяемым в отечественной практике при сжигании тощих углей и антрацитов. Однако при газовой сушке топлива и особенно при наличии пылеконцентратора процентное содержание во.здуха в первичной струе недостаточно для развития нормального процесса горения. Поэтому принимаются меры для перемешивания пылегазовой струи с частью горячего воздуха до входа в топку. Это достигается тем, что пылевые сопла располагаются на неко-