Furthermore, when measuring in more

Furthermore, when measuring in more complex, industrial fluids, problems of particle sedimentation inside the cavities cause velocity of sound and Doppler angle variations, which can distort the measured profile significantly [4] and [13]. More consequences of particle build-up and density changes inside cavities are the negative effects of temperature and fluid concentration gradients. This also causes velocity of sound variations and it has been shown that temperature gradients can cause errors in velocity profile estimation across the measurement line [18].

It is possible to measure through solid material layers and pull back the transducer from the liquid–wall interface, thus eliminating both the cavity and the near-field problem. However, ultrasonic beam refraction and absorption causes errors in parameters such as the Doppler angle and sound speed, and this significantly reduces the penetration depth in attenuating fluids. It has been shown by Messer and Aidun [19] that the physical ultrasonic beam shape changes when measuring through material layers. If the acoustic properties of the pulses emitted and received by the transducer change, for example due to propagation through solid interfaces, more errors due to increased sample volume dimensions (widening of ultrasonic beam) are introduced into the velocity measurement, which leads to inaccurate results especially within the near-wall region which is of highest interest. Several methods for correcting the measured velocities in the near-wall region have been proposed, but with limited success [20] and [21].

Apart from the transducer design and installation difficulties, current commercial UVP instruments are only capable of estimating velocities across the ultrasonic beam axis using only one algorithm, usually integrated in the Digital Signal Processor (DSP), which limits the overall control for more accurate measurements. Existing systems also employ simple and standard filters for noise reduction caused by low signal-to-noise ratios or other artifacts during measurements, which result in noisy data and erroneous velocity estimations.

The main objective of this research work was to optimise the UVP system for accurate complex flow measurements by evaluating a specially designed delay line transducer and implementing advanced signal processing techniques. Results were compared with that obtained using the existing standard UVP system as well as using the new delay line transducer combined with new software.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

นอกจากนี้ เมื่อวัดในของเหลวที่ซับซ้อน อุตสาหกรรม ปัญหาของการตกตะกอนของอนุภาคภายในฟันผุทำความเร็วของเสียง และ Doppler รูปมุม ซึ่งสามารถทำให้ค่าวัดอย่างมีนัยสำคัญ [4] และ [13] เปลี่ยนแข้งและความหนาแน่นของอนุภาคภายในฟันผุเพิ่มมากขึ้นผลกระทบของการไล่ระดับสีความเข้มข้นอุณหภูมิและน้ำมันได้ นอกจากนี้ยังทำให้ความเร็วของรูปแบบเสียง และก็ได้รับการแสดงที่ไล่ระดับสีอุณหภูมิอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการประเมินค่าความเร็วข้ามเส้นวัด [18]สามารถวัดผ่านชั้นวัสดุแข็ง และดึงกลับที่พิกัดจากอินเตอร์เฟซของเหลว – ผนัง ดังนั้นจึง ตัดช่องทั้งปัญหาใกล้ฟิลด์ได้ อย่างไรก็ตาม อัลตราโซนิกแสงหักเหและการดูดซึมสาเหตุข้อผิดพลาดในพารามิเตอร์มุม Doppler และความเร็วเสียง และนี้สามารถลดความลึกของการเจาะใน attenuating ของเหลว มีการแสดงทาง Messer Aidun [19] ซึ่งเปลี่ยนแปลงรูปร่างทางกายภาพแสงอัลตราโซนิกเมื่อวัดผ่านชั้นวัสดุ ถ้าคุณสมบัติระดับของพัลส์ออกมา และรับการเปลี่ยนแปลงพิกัด ตัวอย่างเนื่องจากเผยแพร่ผ่านอินเทอร์เฟสของแข็ง ข้อผิดพลาดเพิ่มเติมเนื่องเพิ่มปริมาตรตัวอย่างมิติ (ขยับขยายของลำแสงอัลตราโซนิก) จะนำเข้าสู่การวัดความเร็ว ซึ่งนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องโดยเฉพาะอย่างยิ่งในภูมิภาคใกล้กำแพงซึ่งเป็นที่สนใจสูงสุด วิธีการต่าง ๆ เพื่อแก้ไขตะกอนวัดในพื้นที่ใกล้ผนังได้ เสนอ แต่ด้วยความสำเร็จจำกัด [20] [21]จากพิกัดออกแบบและติดตั้งความยากลำบาก เครื่องมือ UVP พาณิชย์ปัจจุบันจะเท่านั้นสามารถประเมินตะกอนข้ามแกนแสงอัลตราโซนิกโดยใช้ขั้นตอนเดียววิธี มักจะรวมอยู่ในแบบดิจิทัลสัญญาณประมวลผล (DSP), ซึ่งจำกัดการควบคุมโดยรวมสำหรับการวัดที่แม่นยำยิ่ง ระบบที่มีอยู่ยังใช้ง่าย และมาตรฐานกรองสำหรับลดเสียงรบกวนที่เกิดจากอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงต่ำหรือสิ่งประดิษฐ์อื่น ๆ ในวัด ซึ่งส่งผลให้ข้อมูลคะและประมาณความเร็วผิดพลาดวัตถุประสงค์หลักของงานวิจัยนี้คือการ เพิ่มประสิทธิภาพระบบ UVP สำหรับการประเมินขั้นตอนซับซ้อนต้องประเมินพิกัดบรรทัดที่เลื่อนที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ และใช้เทคนิคการประมวลผลสัญญาณขั้นสูง ผลลัพธ์ที่ได้เมื่อเทียบกับที่รับใช้ระบบ UVP มาตรฐานที่มีอยู่ ตลอดจนการใช้พิกัดใหม่ของรายการล่าช้ารวมกับซอฟต์แวร์ใหม่

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

นอกจากนี้เมื่อวัดในที่ซับซ้อนมากขึ้นของเหลวอุตสาหกรรม, ปัญหาการตกตะกอนของอนุภาคภายในโพรงก่อให้เกิดความเร็วของเสียงและรูปแบบ Doppler มุมซึ่งสามารถบิดเบือนประวัติวัดอย่างมีนัยสำคัญ [4] และ [13] ผลกระทบของอนุภาคอื่น ๆ สร้างขึ้นและการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นภายในโพรงเป็นผลกระทบของอุณหภูมิและความเข้มข้นของการไล่ระดับสีของเหลว นอกจากนี้ยังทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความเร็วของเสียงและจะได้รับการแสดงให้เห็นว่าการไล่ระดับสีอุณหภูมิอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการประมาณรายละเอียดความเร็วข้ามเส้นวัด [18]. มันเป็นไปได้ที่จะวัดผ่านชั้นวัสดุที่เป็นของแข็งและดึงกลับมาแปลงสัญญาณจากอินเตอร์เฟซของเหลวผนัง จึงช่วยลดทั้งช่องและปัญหาที่เกิดขึ้นใกล้กับสนาม อย่างไรก็ตามการหักเหลำแสงอัลตราโซนิกและการดูดซึมเกิดข้อผิดพลาดในพารามิเตอร์เช่นมุม Doppler และความเร็วเสียงและนี้จะช่วยลดความลึกของการเจาะในของเหลวลดทอน มันได้รับการแสดงโดยเมสเซอร์และ Aidun [19] ว่าการเปลี่ยนแปลงรูปร่างคานล้ำทางกายภาพเมื่อวัดผ่านชั้นวัสดุ ถ้าคุณสมบัติอะคูสติกของพัลส์ที่ปล่อยออกมาและได้รับจากการเปลี่ยนแปลงตัวแปลงสัญญาณเช่นเนื่องจากการขยายพันธุ์ผ่านอินเตอร์เฟซที่เป็นของแข็งข้อผิดพลาดมากขึ้นเนื่องจากขนาดปริมาณตัวอย่างที่เพิ่มขึ้น (การขยับขยายของลำแสงอัลตราโซนิก) จะนำเข้าสู่การตรวจวัดความเร็วซึ่งนำไปสู่ผลที่ไม่ถูกต้อง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่อยู่ใกล้ผนังซึ่งเป็นที่น่าสนใจมากที่สุด หลายวิธีในการแก้ไขความเร็ววัดในภูมิภาคใกล้กับผนังได้รับการเสนอ แต่มี จำกัด ประสบความสำเร็จ [20] และ [21]. นอกเหนือจากการออกแบบตัวแปลงสัญญาณและความยากลำบากในการติดตั้งเครื่องมือ UVP เชิงพาณิชย์ในปัจจุบันมีเพียงความสามารถในการประเมินความเร็วทั่ว แกนลำแสงอัลตราโซนิกใช้เพียงหนึ่งขั้นตอนวิธีการแบบบูรณาการมักจะอยู่ในหน่วยประมวลผลสัญญาณดิจิตอล (DSP) ซึ่ง จำกัด การควบคุมโดยรวมสำหรับการตรวจวัดที่แม่นยำมากขึ้น ระบบที่มีอยู่ยังจ้างตัวกรองที่เรียบง่ายและมาตรฐานสำหรับการลดเสียงรบกวนที่เกิดจากการที่ต่ำอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนหรือวัตถุอื่น ๆ ในระหว่างการวัดซึ่งส่งผลให้เกิดข้อมูลที่มีเสียงดังและประมาณการความเร็วผิดพลาด. วัตถุประสงค์หลักของงานวิจัยนี้คือการเพิ่มประสิทธิภาพระบบ UVP สำหรับ ที่ถูกต้องการวัดการไหลที่ซับซ้อนโดยการประเมินแปลงสัญญาณสายล่าช้าออกแบบมาเป็นพิเศษและการใช้เทคนิคการประมวลผลสัญญาณขั้นสูง ผลลัพธ์ที่ได้เมื่อเทียบกับที่ได้รับการใช้ระบบมาตรฐาน UVP ที่มีอยู่รวมทั้งการใช้ตัวแปลงสัญญาณสายล่าช้าใหม่รวมกับซอฟต์แวร์ใหม่

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นอกจากนี้ เมื่อวัดที่ซับซ้อนมากขึ้นในของเหลวอุตสาหกรรม ปัญหาของอนุภาคตะกอนภายในโพรง เพราะความเร็วของการเปลี่ยนแปลงเสียงและมุมที่สามารถบิดเบือนประวัติวัดสถิติ [ 4 ] และ [ 13 ] ผลของการสะสมของอนุภาคและความหนาแน่นมากขึ้นการเปลี่ยนแปลงภายในโพรงมีผลกระทบของอุณหภูมิและไล่ความเข้มข้นของของเหลวนี้ยังทำให้ความเร็วของการเปลี่ยนแปลงเสียงและมันได้ถูกแสดงว่า การไล่ระดับสีอุณหภูมิอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดในโพรไฟล์ความเร็วประมาณข้ามบรรทัดวัด [ 18 ] .

มันเป็นไปได้ที่จะวัดผ่านชั้นวัสดุที่เป็นของแข็งและดึงกลับเซอร์จากของเหลว–ผนังอินเตอร์เฟซจึงขจัดทั้งในและใกล้ปัญหา อย่างไรก็ตามด้วยลำแสงหักเหและการดูดซึมสาเหตุข้อผิดพลาดในพารามิเตอร์เช่น Doppler มุมและเสียงความเร็วและนี้สามารถลดความลึกของการสอดใส่ในลดของเหลว มันได้ถูกแสดง โดย เมสเซอร์ และ aidun [ 19 ] ที่ใช้ลำแสงรูปร่างทางกายภาพเปลี่ยนไป เมื่อวัดผ่านชั้นวัสดุถ้าคุณสมบัติอะคูสติกของพัลส์ออกมาและรับโดยเปลี่ยนทรานสดิวเซอร์ เช่นเนื่องจากการแพร่กระจายผ่านการเชื่อมต่อที่เป็นของแข็งมากขึ้นข้อผิดพลาดจากการเพิ่มขนาดตัวอย่าง ( ปริมาณการขยับขยายของ ultrasonic คาน ) ใช้ในการวัดความเร็วที่นำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องโดยเฉพาะอย่างยิ่งภายในข้างกำแพงภูมิภาคซึ่งเป็นที่สนใจมากที่สุดมีหลายวิธีสำหรับการวัดความเร็วในเขตกำแพงใกล้ได้รับการเสนอ แต่ด้วย ความสำเร็จ จำกัด [ 20 ] และ [ 21 ] .

นอกจากทรานสดิวเซอร์ออกแบบ และปัญหาการติดตั้ง เครื่องมือ uvp พาณิชย์ในปัจจุบัน จะสามารถคำนวณความเร็วในแกนลำแสงอัลตราโซนิกใช้เพียงหนึ่งขั้นตอนวิธีในการประมวลผลแบบปกติ สัญญาณดิจิตอล ( DSP )ซึ่ง จำกัด การควบคุมโดยรวมสำหรับการวัดที่ถูกต้องมากขึ้น ระบบที่มีอยู่ยังใช้ง่ายและมาตรฐานตัวกรองเพื่อลดเสียงดังที่เกิดจากอัตราส่วนสัญญาณต่ำหรือวัตถุอื่น ๆในวัด ซึ่งผลในการข้อมูลความเร็วและเสียงดัง

ผิดพลาดวัตถุประสงค์หลักของงานวิจัยนี้คือการเพิ่มประสิทธิภาพระบบ uvp สำหรับเครื่องมือวัดการไหลซับซ้อนโดยประเมินถูกต้องออกแบบมาเป็นพิเศษและการใช้ตัวแปลงสัญญาณสายหน่วงสัญญาณเทคนิคการประมวลผลขั้นสูง . เปรียบเทียบกับที่ได้ใช้มาตรฐานที่มีอยู่ uvp ระบบตลอดจนการใช้ตัวแปลงสัญญาณใหม่สายล่าช้ารวมกับซอฟต์แวร์ใหม่