Электромагнитные расходомеры, принцип действия которых основан на электромагнитной индукции, применяют для измерения расхода жидких металлов. Такой расходомер состоит из двух блоков: первичного преобразователя и измерительного устройства. Для обеспечения точности измерения принимаются специальные меры для снижения уровня помех. Для устранения поляризации в электромагнитных расходомерах используется переменное магнитное поле.
4.10-11.3. Исследовательская диагностическая аппаратура.
При стендовом испытании ЭРД используется обширный комплекс диагностической аппаратуры. Исследование рабочего процесса ЭРД производится с помощью зондовых, спектральных, сверхвысокочастотных, фоторегистрирующих и других методов. Наряду с электростатистическими зондами применяют магнитные зонды и токовые зонды (пояс Роговского).
Для регистрации быстропротекающих процессов применяют осциллографирование и сверхвысокоскоростную киносъемку. Процессы регистрации и обработки информации при испытании ЭРД автоматизируются за счет использования ЭВМ и УВМ.
4.10-11.3.1. Зондовый метод диагностирования плазмы. Электростатические зонды.
Зондовый метод определения параметров плазмы является контактным методом, поскольку предусматривает помещение в исследуемую плазму специального электрода (зонда), который представляет собою проводник с ограниченным участком контакта. Чтобы уменьшить возмущение, зонд должен быть возможно меньших размеров. Для исследования достаточно плотной и высокотемпературной плазмы необходимо сократить время нахождения зонда в плазме, что достигается применением подвижных зондов, которые с помощью специальных устройств помещаются в исследуемую зону лишь на сравнительно небольшой промежуток времени.
В зависимости от геометрической формы зонды бывают:
Ø цилиндрические,
Ø сферические,
Ø плоские (чаще всего - дисковые).
Метод зондовых характеристик позволяет экспериментально определить:
Ø распределение потенциала;
Ø концентрацию и температуру электронов;
Ø функцию распределения электронов по энергиям и т. д.
Рассмотрим применение одиночного плоского электростатического зонда для определения параметров газоразрядной плазмы. С помощью делителя напряжения зонду может быть сообщен различный по значению и знаку потенциал относительно анода газоразрядного источника плазмы. Измерения тока и напряжения в цепи зонда производятся с помощью амперметра и вольтметра. Изменяя потенциал между зондом и анодом и регистрируя при этом значение тока на зонд, получают вольтамперную характеристику, которая изображена на рисунке 4.10-11.1. На этом графике значения, отложенные по ординате вверх, соответствуют электронному току на зонд, а отложенные вниз — току положительных ионов на зонд.
На рисунке 4.10-11.2. приведена зависимость логарифма электронного тока от потенциала зонда, пользуясь которой можно:
1. по углу наклона φ прямолинейного участка определить электронную температуру
(4.10-11.3.)
2. по положению излома характеристики найти потенциал плазмы;
3.
 |
При
использовании электронного участка зондовой характеристики надо принимать во
внимание ряд ограничений, обусловленных влиянием магнитного поля, разогревом зонда,
плотностью исследуемой плазмы, током на зонд (по сравнению с разрядным током) и
т. д. Если плазма замагничена, то для определения ее параметров используют
ионный участок зондовой характеристики.
Однако переходная область вольтамперной характеристики ВС (рисунок 4.10-11.1), может быть использована для определения электронной температуры даже при наличии магнитного поля. Для этого из полною тока IЗ выделяют электронный ток Iе (как это показано на рисунке 4.10-11.3.), который затем представляют в полулогарифмических координатах.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.