Исследовано влияние различных распределений температуры на основные параметры анизотропных оптикотермоэлементов при режимах оптического пропускания, объемного и поверхностного поглощения. Показана их перспективность для реализации оригинального метода"прозрачной стенки", предназначенного для регистрации лучистых потоков различной плотности в широком спектральном и энергетическом диапазонах.

The influence of various temperature distributions on the basic parameters of anisotropic opticothermoelements has been studied under optical transmission, space and surface absorption conditions. Their bright outlook for the realization of ingenious transparent wall" method intended for registration of various-density radiant flows in a wide spectral and power ranges has been demonstrated.

Описано конструкцію та принцип дії приймачів теплового випромінювання РАП-12М та РАП-12М.2. Наведено їх експлуатаційні та метрологічні характеристики.

На підставі експериментальних досліджень оцінено температуру фазового переходу корунду з метою застосування її під час повірки високотемпературних термоперетворювачів.

Розроблено комп'ютерну модель двошарового термоелемента з періодично профільованою поверхнею з враховуванням температурних залежностей кінетичних коефіцієнтів термоелектричних матеріалів. Знайдено розподіли температури, густини струму та електричного потенціалу в робочому тілі термоелемента. Проведено оптимізацію геометрії, поперечної термоерс та ккд термоелемента.

Запропоновано метод та устаткування для руйнівних випробувань термопар на скручування за встановлених температурних умов, чутливий до недосконалості матеріалу термоелектродів та їх зони зварювання.

На базі експериментальних даних і відповідних розрахунків проаналізовано можливість використання для контролю та управління технологічним плазмохімічним процесом як первинних перетворювачів температури газу термопарних термозондів.

Запропоновано метод керування нагрівачами термоелектричного перетворювача зі стабілізацією профілю температурного поля вздовж електродів головної термопари. Через низькі вимоги до об'єму пам'яті та обчислювальних ресурсів метод є придатним для 8-бітних мікроконтролерів.

Розроблено та досліджено комутаційні перетворювачі сигналів термопар. Обгрунтовано спосіб комутаційного перетворення термоелектрорушійної сили у короткий імпульс вихідної напруги, що дозволило підвищити чутливість вимірювання температури. Розроблено схеми комутаційних перетворювачів, які дозволяють проводити вимірювання температури з високою швидкодією й роздільною здатністю, контролювати ступінь деградації термопари та досліджувати теплові властивості різних середовищ. Запропоновано математичну модель комутаційного перетворення та проведено аналіз складових результуючої похибки комутаційного перетворення. Удосконалено алгоритм вимірювання термоелектрорушійної сили у режимі протікання зовнішнього струму через спаї термопари, що дає можливість виключити вплив на результати вимірювання виділення тепла Джоуля - Ленца.

Вперше встановлено залежності зміни електроопору, термічний коефіцієнт електроопору, інтегральної термо-ЕРС термоелектродів залізо, мідь, константан, хромель за умов різкої циклічної зміни температури в середовищі аргону та на повітрі. Визначено величину похибки показів термопар, зумовленої термоциклуванням. Вперше визначено закономірності впливу ступеня пластичного деформування на номінальну статичну характеристику термопар залізо-константан, мідь-константан, хромель-константан. Вперше розроблено та зведено в єдиний комплекс методологічні основи оцінки ступеня пластичної деформації термоелектродного дроту за різних видів навантаження. Вперше встановлено оптимальні параметри стабілізаційного відпалу термоелектродного залізного дроту в стані поставки з метою усунення структурної неоднорідності та стабілізації термоелектричних властивостей. Експериментально встановлено величину інтегральних відхилень термо-ЕРС, викликаних реакторним опроміненням термоелектродів хромелю, копелю та константану.

Створено імітаційну модель впливу термоелектричної неоднорідності та профілю температурного поля на термо-ЕРС. Експериментально встановлено та теоретично обгрунтовано з позицій сучасної теорії твердого тіла зв'язок локальних механічних напружень і відхилень значень термо-ЕРС. Встановлено критично допустимий ступінь пластичної деформації хромелю, що спричиняє незворотні зміни його термоелектричних властивостей. Вперше експериментально досліджено зв'язок змін термоелектричних властивостей з інтенсивністю акустичної емісії. Експериментально встановлено, що внутрішні напруження спричинюють на порядок більші зміни термоелектричної неоднорідності алюмелю, ніж хромелю.

Досліджено властивості похибки від набутої термоелектричної неоднорідності електродів термопар і розроблено математичні моделі дрейфу функції перетворення електродів термопар типу ХА від температури експлуатації та поточної температури ділянок електродів за фіксованих часів експлуатації. Це дало змогу ідентифікувати найбільш небезпечні умови експлуатації термоелектричних перетворювачів щодо похибки від набутої неоднорідності, класифікувати методи корекції дрейфу їх функцій перетворення з точки зору впливу цієї похибки, а також запропонувати новий метод її корекції. Досліджено властивості даного методу корекції, показано, що він зменшує вплив набутої неоднорідності на результат вимірювання в 3 - 6 разів. Розроблено структуру прецизійної системи вимірювання температури та стенд метрологічної перевірки термоелектричних перетворювачів зі значною набутою термоелектричною неоднорідністю, придатні для реалізації запропонованого методу корекції.

Індекс рубрикатора НБУВ: З322-544-042

Рубрики:

Вимірювання температури (термометрія)

Шифр НБУВ: Ж23042 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрена система измерения температуры на основе хромель-алюмелевых термопар двух типоразмеров: диаметрами 0,5 и 1,2 мм. На основе известных температур плавления металлов (олова, свинца, цинка, алюминия) выявлено наличие и определена величина систематической погрешности относительно номинальной статической характеристики. Отмечена возможность проведения оценки качества изготовления термопар на основе полученных данных.

Проведено теоретичні дослідження на предмет визначення термоЕРС за пропускані струму у двох протилежних напрямах і вимірювання різниці термоЕРС, що виникла внаслідок дії ефекту Пельтьє (нагрівання й охлодження). Проведено аналіз динамічних властивостей термоперетворювачів і запропоновано методи класифікації термоперетворювачів за відношенням часів досягнення значень 0,9 і 0,5 від максимальної температури. Для кожної групи термоперетворювачів встановлено залежності для визначення температури середовища.

Індекс рубрикатора НБУВ: З322-544-042

Рубрики:

Вимірювання температури (термометрія)

Шифр НБУВ: Ж73742 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: З322-544

Рубрики:

Вимірювання температури (термометрія)

Шифр НБУВ: Ж69103 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Прогрес у галузі термоелектрики вимагає подальшого розвитку матеріалознавства углиб речовини завдяки використанню прикладних і теоретичних здобутків нанотехнологій, зокрема нанотермодинаміки. Це надає змогу розширити спектр чинних термодинамічних сил з урахуванням сил, притаманних наноструктурованим речовинам, і підвищити ефективність залучення концепції вихрових термоелектричних струмів для точнішого вимірювання температури термоелектричними сенсорами. Проведені дослідження матеріалів термоелектричних сенсорів охоплюють не лише вивчення стабільності термоерс, але й вивчення їх методами неруйнівного акустичного контролю. Це надає змогу оцінити та розвинути роль специфічних механізмів формування вихрових термоелектричних струмів у дрейфі термоерс.

Прогрес у галузі термоелектрики вимагає подальшого розвитку матеріалознавства углиб речовини завдяки використанню прикладних і теоретичних здобутків нанотехнологій, зокрема нанотермодинаміки. Це надає змогу розширити спектр чинних термодинамічних сил з урахуванням сил, притаманних наноструктурованим речовинам, і підвищити ефективність залучення концепції вихрових термоелектричних струмів для точнішого вимірювання температури термоелектричними сенсорами. Проведені дослідження матеріалів термоелектричних сенсорів охоплюють не лише вивчення стабільності термоерс, але й вивчення їх методами неруйнівного акустичного контролю. Це надає змогу оцінити та розвинути роль специфічних механізмів формування вихрових термоелектричних струмів у дрейфі термоерс.

Вміщено результати дослідження, спрямовані на підвищення точності вимірювання температури коротких теплових імпульсів. Проаналізувавши існуючі методи вимірювання температури, запропоновано використовувати для вимірювання температури коротких теплових імпульсів термопару у перехідному режимі її роботи, а дійсні значення температурного сигналу відновлювати шляхом вирішення оберненої задачі вимірювання. Набув подальшого розвитку метод ідентифікації динамічної характеристики термопари, заснований на зовнішньому розігріві спаю термопари лазерним променем шляхом створення квазіступінчатого сигналу температури. Розроблено метод ідентифікації динамічної характеристики термопари, заснований на внутрішньому розігріві спаю термопари струмом гармонічної форми із періодом, що на декілька порядків менший від найменшої передбачуваної сталої часу, що забезпечує дію на спай температурного сигналу у формі стрибка. Розроблено метод ідентифікації динамічної характеристики термопари, заснований на визначенні сталої часу термопари шляхом аналізу амплітудно-фазової частотної характеристики термопари по другій гармоніці, яку отримують внутрішнім розігрівом спаю термопари гармонічним струмом. Розроблено метод вимірювання поточної температури коротких теплових імпульсів, який відрізняється можливістю відновлювання форми температури короткого теплового імпульсу за виміряними значеннями термо-ЕРС термопари, за рахунок включення у зворотній зв'язок операційного підсилювача апаратурно-реалізованої динамічної характеристики термопари.