Sự ổn định của vòng mạch âm và khả năng đo tốc độ dòng chảy

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.22 MB, 4 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

TẠP

c m KHOA HỌC, DẠI HỌC TÍ).ve, K7 P HIÀ NỘI, s ố a. 1989

S ự Ồ N ĐỊN H CỦ A V Ò N G M Ạ C H ẢM V À KH Ả

N Ă N G Đ O 'TỐC Đ ộ D Ò N G .C H Ả Y

TRỊNH ANH v C , NGUYỄN VIẾT KỈNH 
TRƯƠNG QUẢNG NGHĨA
I. Đ ặ t ván đÊ :

P h ư ơ n g p h á p s ị ệ u â m đ ù r ig đ i' đ o tố c đ ộ d ỏ n g c h ả y c ỏ iru đ i ề m n ồ i b ậ t Sí>

v ở i p h ư ơ n g pháp kháo là hầu uhư ậh ô ng can thiệp váo (lòng ch ả y gítv Ilêỉỉ s a i 
s6 phụ. T u y n liién d ó i ố c độ sóm; ảm rấl ỉợn so vợị tổc đ ộ dỏng .chảy n ệạ Cita 
p h ã i s ử dựUỊỊ íh ié t h ị đ i ệ n tử c ớ d ộ ô n đ ịn h và c h in h x á c c a o,

T ro n g bai n ầ ỵ chúrig lồ i trinh bày k ét quẵ u g h itn c ử ú m ộ t p h ư ơ n g pháp d o

tậ n d ự n g đ iĩỢ c KU đ iẽ ạ i n ó i trẽ n và g iả m n h ẹ n h ừ n g y ể u c ặ u c á ò v è tih iể l b ị đ iệ n

tự n k ằ m di tớ i/to ò t d ụ n g cụ đ o lố c d ộ dòỊỊg c M y tiiuặu tiện trong cỏ ạ g ụ ệ ịiiệ p

líi Ngúyên tẳa đo:

D ự a trên đ ặc lín h b iến đ ồ i thuận nghịch cùa s ó n g âm m ặt ,thành «óng â m 
k h ổ i tạ ỉ bè m ặt tié p x ú c giữ a c liẵ lr ắ n và chát lỏ n g [1], ta đặt 2 liiến t ử đ ơ ờ b ên

n g o à i ồ n g thép c ổ íiướo chảv (hinh í ) . •

■ D o g ó c b ứ c xạ 0 =£ 9O°, d o ch ấ tlỏ n g eliâý, Tồ 
m ộ t phía n ên íliời gian s ó n g ảm di lừ b iế c từ A -* 
b ií n tử B kĩiảc th ời g ia n số n g âm đ i từ b iế ạ tử 
B (iẽìi b iẽ a tử A. Căn c ứ íh eo Sự chẻnh lệ c h thóị

gian iiAy có th ế x i c đ ịn h đ ư ơ c tốc đ ộ ch â y cùa 
chất lỏng.

Đ ề th ấy rõ y ê u càu ciiỉoh x ảc ca o cú a «hất 
lỏ n g ta đ ư a ra m ộ t v í (lự n h ư sau :

G ọi k h o ả n g cách AB = 1 : vận tốc són g âm 
trong n ư ớ c tĩn h là c, v ậ n tốc n ư ớc chảy lã V. Ta «6

---í—______ _ J _

c - VCOS0 c + VCOS0

2 v Ico s8 
c a — V2CO8s0

mm

J

- í

Hinh 1. Cách bổ tri 2 biến !ử đo

(d o 0 = 60° ; c » v). 
k h i eh o T *= 0 ,l5 m /s ; 1 = 0,15m ; e = 1500 m/s

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

N ẫu V tăng lẻ n gẩp 10 làn, 1 cũng tăn g gãp 10 lẳn thí At cũ n g m ớ i chl Uà 
Í 0 - 6S — ljxs.

Đễ tránh v iệ c đ o trực tiếp k hoản g Ihời g ian rất bé n ày ta tạo ra 1 v ò n g m ạ c h 
s iê u àm [2] n h ư sau : tín hiệu siêu ảm sau k hi đ ư ợ c kích phảt từ b iín tử A t r u y ề n 
qua m ồ i trư ờ n g đ ễn b iế n tử B sẽ đ ư ợc k hu yỗch d ạ i, tạo d ạ n g rồ i lạ i quay *rè

kính biẽn tử A. Vẽ p h ư ơ n g d iệ n đ iệ n ta th a đirợc 1 tiu hiệu l ự dao đ ộ n g tuẫin 
hoàn m à chu k ỷ T của nó có thề đ o đ ư ợ c v ớ i đ ộ chính xác ca o (tù y Ih eo phé p 
đ o trung bìn h 10, 1 0 * 103 ehu k ỳ) bẳng 1 tân kể có xu ng chuàn tần sổ k hôn g lỏm 
lắm ( c ò 10 MHZ).

Ở đ à y chu kỳ T = Ihời gia n tru y ền x u n g từ A - * B qua các m ô i trư ờn g : thũiy 
tinh hữ u cơ của b iến tử , ố n g Ihổp, c h ít lỏ n g .

Nếu lại ch o v ị ìig m ạch âm quay lạ i, tứ c là b iến tử B phát, Ắ thu rồi Lại 
q u a y lại. kích phàt B thì chu k ỳ vòn g m ạch sẽ là T ’. Iỉh i giả th iết 'Ằ b iễn tử A , B 
g ió n g h ệt nhau (đ ổ i xírng) ta cỏ :

AT =r T — T ’ = At 5= chôah lệch th ờ i gian són g âm truyền trong ch ất lỏn g ( v ì 
thời g ian truyỗn q ua cá c m ồi trư ờn g k hôn g phải lỏ n g th eo 2 cb ièu n gư ợ c n h a u 
là n h ư nil au) .

111. T h ự c n g h iệm và k é l q nả đo

Độ chỉnh xảc cù a p hép đ o phụ -thuộc v à o thời-điầm tạo x u n g tử tin h iệ u a iè n
â m .'N ếu tín hiệu s ó n g âm có lầ n s ố 1 MHZ (v ẽ lý tư ờ ng 1/2 ehu kỷ n h ư ta íĩig iá c

cân) thu đ ư ợc sau khu ỵỗch đại b iên đ ộ là A,
cỏ AA, -- —— A ; A A , = — A

20 10

/ 1 1
aA-ị'

a a2 / !

1 7 ỉ

ò đ 4y A A , : d o sự k hơn g ịn địn h của bộ k h u yễch 
đại, A A , = nen tạp n hiễu

H ĩn h 2. Dạng lý lứủng
1/2 chu k ý 'Sóng âtn

Sơ đ ơ k hói củ a 1 v ị n g

thì v ớ i m ử c c ắ t (tạ o xu n g ) ở sát A A2 ta sẽ m ẳc 1 
s a i sỗ v ẽ thời gian là :

J _ 1 . T - ỉ 
10 ■ 2 0 ’ 4 “ 2 0 0 '

ạch âm đ ư ợ c Vj5 trê-n hìn h 3.
- . 250 ns = 1,5ns.

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

V ò n g Ị : Phá! — thu — tạo dang — Kich pịhát. Chinh lả v ò n g quay* 
si<éu â m có chu kỳ T đ ư ọ c đo b ằ n g tàn kẽ

V ò n g 2 : Đa hài đ ợ i — trễ — tạo cồng, đ ư ợ c đ ồ n g bộ với v ò n g q u a y 1 
so n g m ự c đ ích là tạ o ra 1 cdng đề lựa chọn 1/ 2' chu k ỳ n hát định của són g ế m

Két quà đo

H a i biến tử đ ư ợ c ch ọ n có tàn s6 riêng 1 MHZ vồ cỏ tín h đ ổi xứ n g cao (cùng
1 đ iện á p kích khái, bi én độ tín hiệu thu đưạo ch ên h lệch nhau khổng quá 1/10

b iô n đ ộ k hi đ ồ i v a i trò A và B v ớ i nhau) — sử d ụng bộ cao áp tự ôn áp n uôi 
th ir is to r k ích phát.

ố n g n ư ớ c có tiết d iệ n le m X 2cm , chu kỳ chọn đ ễ tạo dạng là chu ký thứ 3 , 
ta c ó kết quả (x em bảng)

Các lầ n đ o 1, 2, 3 cách nhau 30 phút, m ỏi làn đêu ch o tắt má_f bơm (n ư ớ c 
tĩn h ) v à ch ạ y m ảy b ơm (n ư ớc ch ả y ). Trong m ỗi lân đ o đ êu liê n tụ c d ô i ch iëu A , 
B b â n g cố n g lắc Irong v ò n g 1 phút.

Á t = AT — AT0 = 25 nsec + 3 nsec.

Số liệ u n à y phù hợp vớr cơng thức tính ị m ục II v ớ i tốc đ ộ d ò n g chảy cor 
200 m/«.

Đo lân 1 (ys) Bo lân 2 (|is) Đo lăn 3 (fis)

n ạ ở c tĩnh

t a b t ba t a b t b a t a b Te a
, 32,460 32,465 32,474 32,474 32,469 32.470

At0 = 0,001 At, < 0,001 At0 - 0,001 i
32,474 32 447 32,480 32,152 V 32,478 32,451
32.473 32,449 32,479 32,453 32,478 32,153
rìn ớcohẳy

lu u lư ợ n g

32.474 32,447 32,478 32,453 32,477 32,452

32,474 32.448 32.479 32,453 32,478 32,452
251ít/phút

± 0 , 0 0 1 •: -0 ,0 0 1 + 0.001 o.ooi ± 0.001 4-, 0,001
At = 26ns rfc 2us At = 26ns + 2ns At = 2(5ns + 2ns

IV. N hộn x é t k é t q nả đo :

— T húng tỏi nhận đ irợ c kẽt q uả ôn định khi s ử dự ng ốn g nựỏrc chuần (c h ế 
tạ ó sẵ n , c ó khả nâng bức x ạ âm tố t, có tiết diện n h ỏ đề tạ o ra d ò n g ch ả y tố c đ ộ 
n han h).

— Khi Ịỉự ớc đ ứ n g y ê n h iệu 8Ố AT = T AB — TBA phản ồh h tinh bát đối xứrig 
c ủ a hai b iế n tử , th ư c n ghiệm ch o th á y hiệu s ố này k hốn g phụ thuộc. Tào làa đ o 
c ụ thẹ ((ứ c là đ ộ n g tác đật b iể n tử lú c đàa cỏ thễ là m th ay đ ỗ i th ò i g ian truyèn 
h àng trăm n s ẹ c ) m à ch ỉ phụ th u ộc v à o chu k ỷ đ ư ợ c ch ọ n , tr o n g b& xung, diSu 
n à y mỏ- ra khá n ă n g ẹó th ề đo lư u động trén cá c ố n g thực tế mà k hông phu thuộp 
T ào Ổng ch u ần.

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

ĐO QUANG H ư Y, NGUYEN XUẦ N DUNG. NGUYEN THE HUNG 
DETECTION O F c o ANE' CO, IN T H E AIR BY GAS CHROMATOGRAPHY

CO an d CO* a re a n a ly s e d bv u se o f g a s ch rom a to g ra p h y m e th o d w ith t w o 
c o lu m n s packed a c t iv it y c o a l. C on centration o f CO and C 02 have b een fo u n d a t 
h e lim it 10~6% (v o lu m e ). S om e sa m p les fr o m K69 a n d Mai đ ộ n g m e c h a n ic a l 
fa c to r y are a n a ly sed .

K hoa H óa, T rư ờ n g Đ ại h ọ c T òng hợp N hận Lài n g à y 27-7-1989
Hà n ộ i v à K 69

S ự ON Đ ỊN H ... ( T t í i p th e o tr a n g 41)

— Két quả n ó i trên ch o thẫy phầt h iệ n đ ư ợc d ò n g «hảy lư u lư ợ n g 25 lít/p h ú t 
r õ ràng «ử đ ụn g p h ư ơ n g p háp m ạch v ò n g âm — các lin h k iện đ ư ợ c sử d ụ n g ở 
đ â y l à c á e lin h k iện th ô n g d ụn g, tổ c độ tru n g b inh — đề đi đến 1 thiết bị ứ n g 
d ụ n g hoàn ch in h càn tié p tục hoàn chỉnh k é t cẩu m á y v à tiỂn hành lẩy ch u ầ n 
viri nhièii tố c đ ộ d ò n g ch â y k hác nhau.

C ác tác giẵ cảm ơ n các giáo 8 ư N g u y ễn Khang C ưởng—Đ àm Trun^ Đ ôn đả 
ch o n hiêu ch ỉ d ẫn vả g ó p ý qui báu.

T il l ỉ ệ a tham khảo

1. N g u y ễn V iết K ính, T rư ơ n g Q nang N ghĩa, Trịnh Anh Vũ. B áọ cáo t ạ i hội 
n g h ị Vật lý T rư ờ n g ĐH TH Hà N ội, 1986.

2 R. T ru ell. U ltr a so n ic m eth o d s in S o lid s ta le P h y s ic s . N e w York and 
L o n d o n , t969.

T r ịn h Anh Vfl, NgUyêH V iổ l K ính, T rư ơ n g Q uang Nghĩa

T H E S T A B IL IT Y O F T H E ULTRASONIC A U TOCIRCULA TION
A ND TIĨE ABILITY OF ITS APPLICATION FOR MEASURING

T H E VELO CITY O F TH E. F R U ID .

The sta b ility o f u ltra so n ic a u to circu la ticn has b een stu d ied u sin g the mèih'od
o f tra n sfo rm a tiio n o f the s u r fa c e w a v e into b u lk w a v e and v is e Verse, T he
p u r p o se o f this re s e a r c h is to m ea su re the p ropagation tim e -o f th e u ltra sa n iô

w a v e w i t h * h ig h a c c u r a c y ( A t / t = 1Q~5.) a n d IÒ lo o k f o r a p p lic a t io n o f th is

p heno m en o n in rfieasuring the v e lo c it y o f the fruid.

K h o a V ậ í lý

</div>