AbstractPulsed Ultrasonic Velocimet

Abstract
Pulsed Ultrasonic Velocimetry, commonly referred to as Ultrasonic Velocity Profiling (UVP) in research and engineering applications, is both a method and a device to measure an instantaneous one-dimensional velocity profile in opaque fluids along a measurement axis by using Doppler echography. Studies have suggested that the accuracy of the measured velocity gradient close to wall interfaces need to be improved. The reason for this is due to distortion caused by cavities situated in front of ultrasonic transducers, measurement volumes overlapping wall interfaces, refraction of the ultrasonic wave as well as sound velocity variations (Doppler angle changes). In order to increase the accuracy of velocity data close to wall interfaces and solve previous problems a specially designed delay line transducer was acoustically characterised and evaluated. Velocity profiles measured using the delay line transducer, were initially distorted due to the effect of finite sample volume characteristics and propagation through the delay line material boundary layers. These negative effects were overcome by measuring physical properties of the ultrasonic beam and implementing a newly developed deconvolution procedure. Furthermore, custom velocity estimation algorithms were developed, which improved the time resolution and penetration depth of the UVP system. The optimised UVP system was evaluated and compared to standard transducers in three different straight pipes (inner diameters of 16, 22.5 and 52.8 mm). Velocity data obtained using the optimised UVP system showed significant improvement close to wall interfaces where the velocity gradients are high. The new transducer technology and signal processing techniques reduced previously mentioned problems and are now more suitable for industrial process monitoring and control.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อพัล Velocimetry อัลตราโซนิก ทั่วไปเรียกว่าเป็นอัลตราโซนิกความเร็วสร้างโพรไฟล์ (UVP) ในการวิจัยและงานด้านวิศวกรรม มีวิธีการและอุปกรณ์การวัดโพรไฟล์กำลัง one-dimensional เร็วในของเหลวทึบแสงที่แกนวัด โดยใช้ Doppler echography ศึกษาได้แนะนำว่า ความถูกต้องของการไล่ระดับความเร็วที่วัดใกล้กับอินเทอร์เฟซสำหรับผนังจำเป็นต้องปรับปรุง เหตุผลคือเนื่องจากความผิดเพี้ยนเกิดจากฟันผุที่อยู่หน้าหัววัดอัลตราโซนิก วัดปริมาณทับซ้อนผนังอินเตอร์เฟส การหักเหของคลื่นอัลตราโซนิกรวมทั้งการเปลี่ยนแปลงความเร็วเสียง (เปลี่ยนมุม Doppler) เพื่อเพิ่มความถูกต้องของข้อมูลในความเร็วใกล้กับผนังอินเทอร์เฟซ และแก้ปัญหา เป็นพิกัดบรรทัดเลื่อนที่ออกแบบมาโดย acoustically โรค และประเมิน วัดโดยใช้พิกัดรายการล่าช้า ค่าความเร็วเริ่มผิดเพี้ยนเนื่องจากผลของลักษณะเสียงอย่างแน่นอนและการเผยแพร่ผ่านการเลื่อนบรรทัดวัสดุขอบเขตชั้น เหล่านี้กระทบถูกเอาชนะ โดยการวัดคุณสมบัติทางกายภาพของแสงอัลตราโซนิก และการปฏิบัติตามกระบวนการพัฒนาใหม่ deconvolution นอก อัลกอริทึมการประมาณความเร็วที่กำหนดเองได้รับการพัฒนา การปรับปรุงเวลาความละเอียดและเจาะลึกของระบบ UVP ระบบ UVP บวมถูกประเมิน และเปรียบเทียบกับมาตรฐานหัววัดในสามแตกต่างกันตรงท่อ (16, 22.5 และ 52.8 มม.ภายในปัจจุบัน) ข้อมูลความเร็วที่ได้ใช้ระบบ UVP บวมพบการปรับปรุงที่สำคัญใกล้กับอินเทอร์เฟซของกำแพงสูงไล่ระดับสีความเร็ว พิกัดเทคโนโลยีใหม่และเทคนิคการประมวลผลสัญญาณลดลงก่อนหน้านี้กล่าวถึงปัญหา และก็เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมกระบวนการตรวจสอบและควบคุม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ
Pulsed Velocimetry อัลตราโซนิก, ปกติจะเรียกว่าอัลตราโซนิกความเร็ว Profiling (UVP) ในการวิจัยและการใช้งานด้านวิศวกรรมเป็นทั้งวิธีการและอุปกรณ์ในการวัดรายละเอียดความเร็วหนึ่งมิติทันทีในของเหลวขุ่นตามแกนวัดโดยใช้ echography Doppler การศึกษาชี้ให้เห็นว่าความถูกต้องของการไล่ระดับสีวัดความเร็วใกล้กับอินเตอร์เฟซที่ผนังจะต้องมีการปรับปรุงให้ดีขึ้น เหตุผลของเรื่องนี้เกิดจากการบิดเบือนที่เกิดจากฟันผุตั้งอยู่ด้านหน้าของก้อนล้ำปริมาณการวัดที่ทับซ้อนกันการเชื่อมต่อผนังหักเหของคลื่นอัลตราโซนิกเช่นเดียวกับรูปแบบความเร็วเสียง (Doppler เปลี่ยนแปลงมุม) เพื่อเพิ่มความถูกต้องของข้อมูลที่ความเร็วใกล้กับอินเตอร์เฟซที่ผนังและแก้ปัญหาก่อนหน้า transducer สายล่าช้าออกแบบมาเป็นพิเศษเป็นลักษณะเสียงและประเมินผล โปรไฟล์ความเร็ววัดโดยใช้ตัวแปลงสัญญาณสายล่าช้าถูกบิดเบือนในตอนแรกเนื่องจากผลกระทบของลักษณะปริมาณตัวอย่าง จำกัด และการขยายพันธุ์ผ่านสายล่าช้าวัสดุชั้นเขตแดน ผลกระทบเชิงลบเหล่านี้ถูกเอาชนะโดยการวัดคุณสมบัติทางกายภาพของลำแสงอัลตราโซนิกและการดำเนินการขั้นตอนการ deconvolution ที่พัฒนาขึ้นใหม่ นอกจากความเร็วที่กำหนดเองขั้นตอนวิธีการประมาณค่าได้รับการพัฒนาที่ดีขึ้นความละเอียดเวลาและเจาะลึกของระบบ UVP การเพิ่มประสิทธิภาพระบบ UVP ถูกประเมินและเมื่อเทียบกับก้อนมาตรฐานในสามท่อตรงที่แตกต่างกัน (เส้นผ่าศูนย์กลางภายในของ 16, 22.5 และ 52.8 มิลลิเมตร) ความเร็วที่ได้รับข้อมูลที่ใช้ระบบ UVP ที่ดีที่สุดที่แสดงให้เห็นการปรับปรุงที่สำคัญใกล้กับอินเตอร์เฟซการไล่ระดับสีผนังที่ความเร็วสูง เทคโนโลยีแปลงสัญญาณใหม่และเทคนิคการประมวลผลสัญญาณที่ลดลงดังกล่าวก่อนหน้าปัญหาและตอนนี้เหมาะสำหรับการตรวจสอบกระบวนการทางอุตสาหกรรมและการควบคุม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นามธรรม
พัลอัลตราโซนิก หัวเผา มักเรียกว่าความเร็วคลื่นอัลตราโซนิคโปรไฟล์ ( uvp ) ในการวิจัยและการประยุกต์ใช้ทางวิศวกรรม เป็นทั้งวิธีการและอุปกรณ์วัดทันทีในโพรไฟล์ความเร็วในการวัดของเหลวสีขาวขุ่นตามแกนโดยการใช้อัลตราซาวด์ Doppler .มีการศึกษาพบว่า ความถูกต้องของการวัดความเร็วการปิดการเชื่อมต่อกำแพงต้องมีการปรับปรุง เหตุผลนี้เป็นเพราะความผิดเพี้ยนที่เกิดจากฟันผุ ตั้งอยู่ด้านหน้าของ transducers อัลตราโซนิก การวัดปริมาณการเชื่อมต่อผนังซ้อน การหักเหของคลื่นเหนือเสียง ตลอดจนการเปลี่ยนแปลงอัตราเร็วเสียง ( การเปลี่ยนแปลงมุม )เพื่อเพิ่มความถูกต้องของข้อมูลการเชื่อมต่อความเร็วใกล้เคียงกับผนังและแก้ไขปัญหาเดิมที่ออกแบบมาเป็นพิเศษมีลักษณะเสียงตัวแปลงสัญญาณสายล่าช้า และประเมิน โปรไฟล์ความเร็ววัดได้โดยใช้สายล่าช้าเซอร์ครั้งแรกถูกบิดเบือน เนื่องจากอิทธิพลของลักษณะปริมาณตัวอย่างวิธีขยายพันธุ์ผ่านสายล่าช้าขอบวัสดุชั้น ผลกระทบเชิงลบเหล่านี้ได้ถูกเอาชนะโดยการวัดสมบัติทางกายภาพของคาน ultrasonic และใช้ที่พัฒนาขึ้นใหม่ ธีค โวลูชั่นขั้นตอน นอกจากนี้ขั้นตอนวิธีประมาณความเร็วที่กำหนดเองได้รับการพัฒนา ,