ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

13-008-00

Наименование проекта

Способ измерения линейной скорости

Назначение

Определение линейной скорости движения тел по отношению к стоячей электромагнитной волне на перемещениях, меньших четверти длины электромагнитной волны

Рекомендуемая область применения

Измерение линейной скорости движения тел, осуществляющих перемещение в пространстве: космическом, воздушном, водном.

Описание

hарис. представлена схема устрой­ства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит генератор гармони­ческих колебаний1 (см. рис.), излучатели электромагнитных колебаний 2, испускающие цуги электромагнитных волн, образующие стоячую электромагнит­ную волну 3, антенну 4, приемник электромагнитных волн 5, измеритель интенсивности электромагнитно­го поля 6, измеритель интервалов времени 7, движущееся со скоростьюvтело 8.

Рис. Схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Реализация предлагаемого способа осуще­ствляется следующим образом. При включе­нии генератор гармонических колебаний 1 начинает вырабатывать гармонические элек­трические колебания, под действием которых излучатели электромагнитных колебаний 2 начинают одновременно излучать навстречу друг другу вдоль одной прямой Х цуги когерентных электромагнитных волн, кото­рые при наложении образуют стоячую электромагнитную волну 3, описываемую уравнением:

x(x, t) = acos (2px/l)cos(wt+j),(1)

где

x(x, t)- смещение;

А - амплитуда;

l-длина электромагнитной волны;

Х - расстояние от излучателя до точки, в которой определяется смещение;

w-циклическая частота электромагнит­ных колебаний;

t -время;

j-начальная фаза.

Так как интенсивность электромагнитной волны 1 пропорциональна квадрату ампли­туды, то из (1)следует, что закон изменения интенсивности стоячей электромагнитной волны будет описыватьсяуравнением:

i = i 0cos2(2px/l)cos2(wt+j),(2)

где

i 0cos2(2px/l)-выражение, описывающее огибающую стоячей волны.

Когда антенна 4 пересекает максимумпучностистоячей волны, интенсивность в котором

i =i 0cos2(2px 1/l),(3)

в ней формируется импульс тока, пропорци­ональный i, который усиливается приемни­ком электромагнитных колебаний 5 и подается на вход измерителя интенсивности электромагнитного поля 6, с первого выхода которого на стартовый вход измерителя интервалов времени 7 поступает сигнал, запускающий отсчет времени.

После того, как тело 8 проходит некоторое расстояние

Х = Х 2-x 1 (4)

не болееl/4, соответствующее расстоянию между максимумом пучности и узлом стоячей волны, измеритель интенсивности регистрирует некоторое значение интенсив­ности стоячей электромагнитной волны

i =i 0cos2(2px2/l)(5),

в соответствие которому на втором выходе измерителя интенсивности электромагнитно­го поля 6 появляется сигнал, поступающий на вход "Стоп" измерителя интервалов времени 7, прекращая счет времени. В результате измеритель интервалов времени 7 регистрирует время t, которое потребо­валось телу 8, чтобы преодолеть расстояние от точкиx 1до точки Х2.

Из (3) и (5) выразимx 1и Х2и подставим в (4). Тогда линейнаяскорость, которую имело движущееся тело 8 по отношению к стоячей электромагнитной волне, будет

v = .

Преимущества перед известными аналогами

Отсутствие привязки к условно-неподвижному вещественному телу отсчета, возможность определения линейной скорости равномерного движения тела

Стадия освоения

Внедрено в производство на Ковровском приборостроительном заводе: Владимирская область, г. Ковров

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Надежность, расширение технологических возможностей

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

30.03.2000

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)