Универсальный микроволновой метод измерения скорости горения твердых ракетных топлив - page 4

Рис. 2. Схема измерителя полных сопротивлений:
1
— СВЧ-источник,
2
— поверхность отражения
диодами равны
π/
4
. По данным такой регистрации определяются не-
обходимые параметры, в частности коэффициент отражения
Γ(
t
)
. Для
этого определяется пара квадратурных сигналов:
X
(
t
) =
Д
1
(
t
)
Д
3
(
t
);
Y
(
t
) =
Д
2
(
t
)
Д
4
(
t
)
.
(1)
Данные величины имеют фазовый сдвиг
π/
2
и являются состав-
ляющими комплексного коэффициента отражения, позволяющими
определить его фазу
ϕ
(
t
)
в соответствии с формулами:
ϕ
(
t
) =
 
arctg [
Y
(
t
)
/X
(
t
)]
, X
(
t
)
Y
(
t
)
π
2
arctg [
X
(
t
)
/Y
(
t
)]
, X
(
t
)
< Y
(
t
)
при
X
(
t
)
>
0
;
ϕ
(
t
) =
 
π
arctg [
Y
(
t
)
/X
(
t
)]
,
|
X
(
t
)
| ≥
Y
(
t
)
π
2
+ arctg [
X
(
t
)
/Y
(
t
)]
,
|
X
(
t
)
|
< Y
(
t
)
при
X
(
t
)
<
0
.
Отсюда скорость перемещения границы раздела фаз ТРТ–ПС (ско-
рость горения образца) может быть определена по формуле
u
(
t
) =
λ
т
4
π
(
t
)
dt
,
(2)
где
λ
т
— длина электромагнитной волны в исследуемом топливе. На
практике удобно использовать коэффициент фазы
K
ϕ
=
L
ф
L
э
,
где
L
ф
— физическая длина исследуемого образца ТРТ, мм (измеряет-
ся непосредственно перед исследованием процесса горения топлива);
L
э
— его электрическая (фазовая) длина, рад (автоматически опреде-
ляется по результатам эксперимента). В таком случае выражение (2)
приобретает следующий вид:
u
(
t
) =
K
ϕ
(
t
)
dt
.
(3)
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 2 11
1,2,3 5,6,7
Powered by FlippingBook