Выделение пузырьков

1) выделение полезного акустического сигнала из полного сигнала с большим количеством шумов различного типа, связанных с проведением измерений в режиме эксплуатации аппаратов контроля. Отстройку от шумов в адаптированной системе выполняют в два этапа:

Одной из задач прикладной акустики является выделение гармонических составляющих из сложных (негармонических) звуковых колебаний. Такая задача возникает при конструировании ряда акустических приборов, например приемников звука, когда хотят сделать их более чувствительными к колебаниям одной частоты по сравнению с другими (выделение «полезного сигнала» из всей массы звуков), и т. д. Специальный интерес представляет гармонический анализ звуков, т. е. определение амплитуд гармонических составляющих, содержащихся в том или ином звуке, при рассмотрении вопроса о восприятии звуков человеком. Ухо человека снабжено множеством резо-

Методы, основанные на просвечивании, целесообразно разделить по способу выделения полезной информации, т. е. сигнала, обусловленного наличием внутренних неоднородно-стей в изделии. В соответствии с этим необходимо подавление сопутствующего сигнала, устранение вклада рассеянного излучения, выделение полезного сигнала из шума.

В приемнике прямого усиления усилитель высокой частоты (УВЧ) усиливает колебание высокой частоты и осуществляет селекцию, т. е. выделение полезного сигнала (/о) из помех или других сигналов. С выхода УВЧ сигнал подается на детектор (Д), где происходит детектирование, т. е. преобразование модулированного напряжения высокой частоты в напряжения низкой частоты /н. ч (звуковой или видеочастоты). Выделенное детектором напряжение усиливается в усилителе низкой частоты (УНЧ) и поступает на оконечный прибор (ОП).

Второй метод — выделение полезного сигнала на фоне помех— состоит в изучении отдельных составляющих случайного

Основной трудностью при использовании виброакустических методов является выделение полезного сигнала на фоне помех. Для обнаружения сигналов, несущих диагностическую информацию, используются фильтры.

Одним из известных радиолокационных методов повышения отношения сигнал/шум является когерентное накопление периодических эхосигналов, наиболее эффективно применяемое совместно с синхронным детектированием [167]. В отличие от амплитудного, синхронное детектирование не ухудшает отношение сигнал/шум. При накоплении N импульсов, следующих с периодом повторения зондирующих сигналов Т = Тп, происходит выделение полезного сигнала из белого шума, причем отношение сигнал/шум

Слабое влияние контролируемого параметра на собственную частоту ОК затрудняет выделение полезного сигнала на фоне мешающих факторов (неидентичности размеров и плотности материала ОК).

Рассмотренные примеры показывают сложность колебательных процессов, возникающих в работающем механизме, поэтому выделение полезного сигнала от диагностируемого узла сопряжено с определенными трудностями, тем большими, чем меньше используется каналов измерительной информации.

Применение метода АЭ ограничивается в ряде случаев из-за трудности выделения сигналов АЭ из помех и интерпретации сигналов АЭ. Это связано с тем, что сигналы АЭ являются шумоподобными, поскольку АЭ является случайным импульсным процессом. Поэтому, когда сигналы АЭ сравнимы по амплитуде с уровнем шумов, выделение полезного сигнала из помех представляет собой сложную задачу. Однако, когда размеры дефекта существенно увеличиваются и приближаются к критическому значению, амплитуда сигналов АЭ и темп их генерации резко увеличиваются. Это приводит к значительному возрастанию вероятности обнаружения такого источника АЭ.

Первые модели масс-спектрометров имели очень слабую светосилу, а техника измерений малых токов не располагала индикаторами высокой чувствительности. Часто помехи, вызванные электростатическими и магнитными наводками, затрудняли выделение полезного сигнала, обусловленного ионным током, попадающим на приемный коллектор. Указанная проблема была решена в результате усовершенствования ионных источников и разработки высокочувствительных усилителей постоянного тока.

Визуальным осмотром поверхности темплета установлено следующее. На внешней поверхности трубы имелась система параллельных трещин, направленных вдоль образующей трубы. Кроме того, на внешней поверхности металла трубы вблизи продольного заводского сварного соединения обнаружены следы язвенной коррозии, свидетельствующие о нарушении целостности противокоррозионного защитного покрытия монтажного кольцевого сварного шва, выполненного в процессе строительства газопровода. В полости трещин и на поверхности трубы в зоне язвенной коррозии обнаружены ее продукты, при воздействии на которые слабым раствором H,SO4 наблюдается выделение пузырьков углекислого газа. Это свидетельствовало о наличии в составе этих продуктов солей угольной кислоты, образующихся под воздействием токов катодной защиты на оголенной поверхности трубы.

При испытании образцов 143 алюминия и его сплавов в воде и водном растворе хлорида натрия в зоне вершины усталостной трещины имеет место выделение пузырьков водорода, образующихся в результате взаимодействия ювенильных поверхностей алюминия с водой по реакции 2 AI + 6 НгО =2 AI (ОН)з + 3 Н2. Скорость развития усталостной трещины некоторых деформированных алюминиевых сплавов в среднеампли-тудной области Д/С увеличивается под влиянием среды в следующем порядке: сухой воздух, влажный воздух, вода, соленая вода. В 3,5 %-ном растворе NaCI скорость развития трещины примерно в 4—5 раз выше, чем в сухом воздухе. Необходимо отметить, что указанные выше кор-розионно-активные среды не оказывают влияния на пороговое значение

Шлифование необходимо для снятия поверхностного слоя Mje-талла, который содержит несколько меньшее количество легирующих элементов и дает при испытании неверные результаты. Шлифованные площадки должны быть по возможности не менее 2 см2 и горизонтально расположены. На подготовленную для испытания площадку пипеткой или стеклянной палочкой наносят каплю раствора № 1 и ожидают 2—3 мин. За это время полностью прекратится выделение пузырьков газа при растворении металла азотной кислотой. Затем берут полоску фильтровальной бумаги и наносят на нее каплю раствора № 2 — роданистого калия обязательно другой пипеткой, маркированной № 2. Влажной фильтровальной бумагой прикасаются к капле на поверхности металла, и на этом месте бумаги образуется пятно темно-красного цвета. Затем на образовавшееся пятно наносят одну-две капли раствора № 3 — двуххлористого олова.

Обычная методика травления: в стеклянную или фарфоровую чашку наливают соляную кислоту, в нее погружают образец и постепенно доливают перекись водорода до начала интенсивного травления (выделение пузырьков газа только на поверхности образца и появление окрашенного потока жидкости от образца ко дну сосуда).

Введение в дистиллированную воду сульфатов не изменяет кинетики катодного и анодного процессов у стали 1Х18Н9Т (см. рис. 111-12 и Ш-17).С увеличением концентрации сульфата натрия от 0,001 до 1,0 Н скорость анодного процесса в областях пассивации и перепассивации не изменяется. Скорость растворения металла в области пассивации, вычисленная из весовых потерь образца и по анализу раствора, З-е-6-10~3 г/м2 сут. Скорость же анодного процесса, рассчитанная из плотности анодного тока, 3,36-10~3 г/м^сут. Почти одинаковое значение этих величин дает основания полагать, что анодный процесс & области пассивации представляет собой переход ион-атомов металла из кристаллической решетки в раствор. В области перепассивации при потенциале 1,44 в скорость растворения металла, определенная из весовых потерь образца и по анализу раствора 0,08—0,11 г/м2 сут, т. е. меньше скорости анодного процесса, рассчитанного по плотности тока (0,87 г/м2сут). Это обстоятельство говорит о том, что в области перепассивации наряду с растворением металла протекает другой электродный процесс — в данном случае реакция выделения кислорода. Выделение пузырьков кислорода на образце из стали 1Х18Н9Т было зафиксировано при потенциале 1,54 в. Значение стационарного потенциала стали 1Х18Н9Т в растворах сульфата различной концентрации отвечает пассивному состоянию (см. табл. II1-6). Поскольку скорость анодного процесса в области пассивации в растворах сульфатов и в дистиллированной воде одинакова, близки в этих средах и скорости коррозии стали 1Х18Н9Т (см. табл. III-6). При температуре 300° С и давлении 87am скорость коррозии стали 1Х18Н9Т в растворе сульфатов концентрации 10 мг/л также близка к этой скорости в дистиллированной воде (см. табл. III-2). В перегретом паре, полученном из воды, содержащей 10 мг/л сульфата натрия, скорость коррозии стали .1Х18Н9Т по сравнению с дистиллированной водой несколько возрастает.

Реакция травления считается законченной в том случае, если при избыточном содержании цинка в кислоте прекращается выделение пузырьков водорода. Флюс наносят войлочной щеткой без пробелов, равномерно смачивая бею наплавляемую поверхность. В тех случаях, когда обнаружится на отдельных участках поверхности плохая смачиваемость флюсом, что указывает на некачественное обезжиривание, перечисленные выше операции повторяют.

При испытании рукавов на герметичность давлением воздуха один конец рукава должен быть закрыт пробкой, другой присоединяют к воздушной магистрали. Весь рукав погружают в ванну с водой и подают испытательное давление. В течение 10 мин на поверхности рукава не должно быть заметно выделение пузырьков воздуха или других признаков негерметичности. Выделение межслойного воздуха в виде мелких пузырьков, не вызывающее падения давления по манометру, дефектом рукава не считается.

Для разделения зон всасывания и слива применяют также перфорированные перегородки, которые создают равномерную скорость течения, благодаря чему облегчается выделение пузырьков воздуха из жидкости и опускание частиц грязи на дно бака.

Износ происходит из-за больших удельных давлений, возни кающих как следствие захлопывания пузырьков пара. Выделившиеся из жидкости пузырьки пара будут перенесены пото ком в место с более высоким давлением и там разрушатся; захлопывание пузырьков происходит обычно в одном и том же месте. Выделение пузырьков приводит из-за уменьшения средней плотности прокачиваемой жидкости к падению напора, развиваемого насосом. Как следствие, уменьшается расход, т. с, падает скорость. По этой причине прекращается выделение пузырьков, увеличивается вместе с ростом средней плотности жидкости напор, развиваемый колесом. Вновь начинает расти скорость потока, падает в потоке давление (где-то катастрофически в смысле возможности выделения пара).

Более точные исследования показали, что первоначальное выделение пузырьков водяного пара при понижении давления воды происходит лишь мельчайших твердых частиц или газовых пузырьков. При тщательной очистке воды она не закипает не только при снижении ее давления до нуля, но даже и при некоторых отрицательных значениях давления. Иначе говоря, такая вода способна выдерживать, не разрываясь, и некоторое напряжение растяжения. Вода, протекающая через турбину, такой чистой, конечно, не бывает, но все же на лабораторных установках кавитация может быть обнаружена то раньше, то позже в зависимости от количества растворенного в воде воздуха и ее мутности.

лотность среды и, наоборот, бурное выделение пузырьков на ка-