Исследование и разработка методов и средств контроля вязкости и плотности жидких сред с применением ультразвуковых нормальных волн тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.13, доктор наук Чуприн Владимир Александрович

• Чуприн Владимир Александрович
• доктор наук
• 2016

Оглавление диссертации доктор наук Чуприн Владимир Александрович

Введение

1 Современные методы измерения вязкости и плотности жидкости

1.1 Вязкость жидкостей и способы ее измерения

1.1.1 Некоторые определения

1.1.2 Вискозиметры, использующие относительное поступательное движение

1.1.3 Вискозиметры, использующие относительное вращательное движение

1.1.4 Вискозиметры, использующие относительное колебательное движение

1.2 Плотность и способы ее измерения

1.2.1 Общая классификация методов измерения плотности жидкостей

1.2.2 Поплавковые, массовые, гидростатические и вибрационные плотномеры

1.2.3 Радиоизотопные плотномеры

1.2.4 Ультразвуковые плотномеры

1.3 Перспективные направления разработки средств и методов контроля состояния жидкостей в технологическом процессе

2 Теория влияния контакта с жидкостью на распространение поверхностных и нормальных волн

2.1 Влияние контакта с жидкостью на распространение поверхностных и нормальных

волн в твердом теле

2.2 Расчет параметров поверхностной волны, распространяющейся вдоль границы

твердое тело - реальная жидкость

2.3 Расчет скорости и коэффициента затухания волн Лэмба в пластине, погруженной

в реальную жидкость

2.4 Расчет скорости и коэффициента затухания горизонтально поляризованных нормальных волн в пластине, погруженной в реальную жидкость

2.5 Сравнение результатов акустических измерений параметров ньютоновских жидкостей с измеренными традиционными методами

2.6 Полная система акустических уравнений для нахождения параметров жидкости

2.7 Выводы по главе

3 Акустический тракт ультразвуковых приборов для измерений плотности и

вязкости жидкостей

3.1 Возбуждение нормальных волн в тонкой пластине падающим на пластину

пучком объемных волн

3.2 Особенности акустического поля наклонного преобразователя нормальных волн (аппроксимация прямой линией)

3.3 Экспериментальные исследования особенностей формирования нулевых симметричных мод нормальных волн в тонких пластинах в зависимости

от их толщины

3.4 Экспериментальные исследования пространственного акустического поля нулевых мод симметричных нормальных волн в тонких пластинах в зависимости

от их длины и ширины

3.5 Исследование влияния кривизны тонкой пластины на распространение нулевых

мод горизонтально поляризованной нормальной волны и волны Лэмба

3.6 Выводы по главе

4 Исследование влияния пространственного распределения и временной огибающей механических напряжений на волны, возбуждаемые в тонкой пластине

4.1 Некоторые вопросы оптимизации возбуждения / приема нормальных волн

в пластинах

4.2 Влияние формы возбуждающих электрических импульсов на амплитуды эхо-сигналов

4.3 Теоретический анализ возбуждения нормальных волн в тонкой длинной пластине пьезопластинами, приклеенными к ее поверхности

4.4 Экспериментальные исследования возбуждения нормальных волн в тонкой

длинной пластине пьезопластинами, приклеенными к ее поверхности

4.5 Выводы по главе

5 Особенности построения электронных и акустических блоков автоматических измерителей вязкости и плотности

5.1 Принципы построения ультразвуковых измерителей вязкости и плотности

жидкостей

5.2 Блок - схема и алгоритм работы ультразвукового вископлотномера

5.3 Конструкции измерительной камеры ультразвукового вископлотномера

5.4 Исследования и оптимизация алгоритмов автоматической калибровки ультразвукового вископлотномера

5.5 Исследования влияния температуры на характеристики акустического тракта ультразвукового вископлотномера

5.6 Особенности метрологического обеспечения ультразвуковых вископлотномеров

5.7 Выводы по главе

6 Некоторые методические вопросы практического применения автоматических высокочастотных измерителей вязкости и плотности

6.1 О применимости реологических моделей при калибровке ультразвуковых вископлотномеров

6.2 Автоматические измерения параметров реактивного топлива в танках

на аэродромах

6.3 Оценка возможностей автоматических измерений вязкости и плотности

различных видов масел

6.4 Корреляционные методы ультразвуковых измерений параметров сложных

жидкостей (на примере молока)

6.5 Способы контроля концентраций суспензий (на примере суспензии для магнитопорошкового контроля)

6.6. Выводы по главе

Заключение

Перечень основных сокращений и условных обозначений

Словарь терминов

Литература

Приложения

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка методов и средств контроля вязкости и плотности жидких сред с применением ультразвуковых нормальных волн»

Актуальность темы

Безопасность жизнедеятельности человека в современном индустриальном обществе в значительной степени зависит от качества функционирования в большинстве отраслей промышленности сложных технологических объектов: машин, механизмов, транспортных средств, работа которых сопряжена с использованием жидких сред. К ним, прежде всего, относятся технологические жидкости (топливо, смазочные материалы, различные масла, растворители и т. д.), качество которых характеризуется широкой номенклатурой параметров. Поскольку от состояния этих жидкостей зависит надежная работа машин и механизмов и, в первую очередь, обеспечение безопасной жизнедеятельности людей, их параметры подлежат контролю.

Состояние жидкой среды оценивается путем сравнения ее текущих физических, химических и других параметров с их заданными значениями. Несмотря на наличие разнообразных методов измерения этих параметров, требование сохранения работоспособности и метрологических характеристик средств измерений при их использовании непосредственно в технологическом процессе существенно сужает круг типов первичных преобразователей из-за необходимости выполнять автоматические измерения в условиях высоких температур, агрессивности и/или токсичности объектов контроля.

В частности, при эксплуатации атомных электростанций (при контроле жидких отходов), в военной и гражданской авиации и автомобильном транспорте (при контроле топлива и смазочных материалов), в пищевой промышленности (при контроле молока, сиропов и других жидкостей) применяют широкий комплекс методов и средств контроля вязкости и плотности жидких сред. К ним относятся различные виды вискозиметров (капиллярные, ротационные и вибрационные) и плотномеров (поплавковые, массовые, гидростатические и вибрационные, радиационные и ультразвуковые).

Капиллярные вискозиметры используются давно, и практически все численные значения вязкости, приводимые в справочниках, получены с их помощью. Однако их применение для автоматических измерений вязкости непосредственно в технологическом процессе сталкивается с большими трудностями в связи с громоздкостью вискозиметров и оборудования для заполнения их жидкостью и для мойки.

В ротационных вискозиметрах вращающаяся в жидкости система сильно усложняет конструкцию и требует специальных мер уплотнения места ввода оси с закрепленным телом.

Вибрационные вискозиметры отличаются простотой конструкции, что делает их удобным инструментом для выполнения автоматических измерений непосредственно в процессе

производства. Однако к настоящему времени нашли ограниченное практическое применение только низкочастотные вибрационные вискозиметры (несколько десятков герц), что снижает точность и разрешающую способность измерений.

Измерение плотности осуществляется как для идентификации жидкостей, так и для целей контроля качества и управления технологическими процессами, а также для выполнения операций учета количества сырья, топлива, реагентов и готовой продукции.

Поплавковые, массовые и гидростатические плотномеры просты в эксплуатации, но практически не поддаются автоматизации.

Действие радиоизотопных плотномеров основано на определении ослабления пучка излучения в результате его поглощения или рассеяния слоем жидкости, которое связано с плотностью среды. Их достоинством является отсутствие контакта с исследуемой жидкостью, а недостатком - необходимость защиты персонала.

Как показывает многолетний опыт, во многих отраслях промышленности применение ультразвуковых преобразователей в качестве первичных датчиков контроля качества технических жидкостей оказывается достаточно эффективным. Физической основой промышленного применения ультразвуковых методов для измерения характеристик жидких сред является функциональная зависимость параметров ультразвуковых волн, распространяющиеся в жидкостях (скорость распространения, коэффициент затухания, продольный и сдвиговый акустические импедансы), от свойств жидкости. В настоящее время применяются в основном измерения скорости звука. Технические сложности измерений сдвиговой вязкости и плотности с помощью существующих ультразвуковых методов вызваны очень малыми численными значениями сдвиговых и продольных импедансов жидкости по сравнению с твердыми телами, что приводит к большим погрешностям измерений.

При этом автоматические ультразвуковые измерения наиболее востребованных параметров жидкости - сдвиговой вязкости и плотности - связаны с решением целого ряда физико-технических проблем из-за того, что все параметры, характеризующие ультразвуковые волны в жидкости, зависят не от одной характеристики жидкости, а от нескольких.

Поэтому решение проблемы нахождения значений сдвиговой вязкости и плотности жидкости относится к многопараметровым, а автоматические приборы, предназначенные для измерения параметров жидкости, должны быть многоканальными, при этом выдвигаются дополнительные требования к электронной и акустической совместимости каждого канала. Кроме того, для успешного практического внедрения эти приборы должны обеспечивать измерения вязкости и плотности с погрешностями, не превышающими погрешности измерения этих параметров традиционными методами. Как будет показано ниже, весьма перспективным направлением ее решения является применение ультразвуковых нормальных волн. Для

реализации этого направления автоматических измерений параметров технологических жидкостей непосредственно в производственном процессе и оценки их качества на основе ультразвуковых измерений, необходим комплекс теоретических и экспериментальных исследований связи между вязкостью и плотностью жидкости и измеряемыми параметрами нормальных волн в тонких пластинах, исследование и разработка специальных конструкций волноводов для ультразвуковых вискозиметров и плотномеров с целью их оптимизации в зависимости от условий применения, исследование метрологических характеристик ультразвуковых вискозиметров и плотномеров.

Поэтому проблема исследования и разработки методов и средств контроля вязкости и плотности жидких сред с применением ультразвуковых нормальных волн является актуальной.

Цель диссертационной работы

Целью настоящей диссертационной работы является решение проблемы повышения достоверности, разрешающей способности и точности автоматизированного контроля параметров жидких сред, обеспечивающего безаварийную эксплуатацию сложных технологических систем, машин, механизмов и транспортных средств, и безопасность людей.

Основные задачи диссертационной работы

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- теоретически исследовать влияние вязкости жидкости на скорость и затухание поверхностной волны, распространяющейся вдоль границы твердое тело - вязкая жидкость;

- теоретически исследовать распространение нулевых мод симметричных и антисимметричных волн Лэмба и нулевых симметричных мод горизонтально поляризованных нормальных волн (ГПНВ) в тонкой пластине, погруженной в вязкую жидкость; получить и проверить экспериментально теоретические соотношения, связывающие коэффициенты затухания и скорости распространения этих волн со сдвиговой вязкостью и плотностью вязкой жидкости;

- разработать методики автоматических измерений коэффициента затухания и скорости распространения нулевых мод нормальных волн в тонких пластинах, погруженных в исследуемую жидкость;

- разработать алгоритмы вычислений сдвиговой вязкости и плотности для ньютоновских и неньютоновских жидкостей на основе измерений параметров нормальных волн;

- получить теоретические соотношения и рассчитать механические напряжения в произвольной точке на поверхности пластины и усредненные по длине приемника нормальных волн с учетом

дифракционных явлений в случае возбуждения волн механическими напряжениями, пространственное распределение которых зависит от координат;

- теоретически и экспериментально исследовать особенности формирования и распространения волн Лэмба и ГПНВ в тонких пластинах в зависимости от способов их возбуждения и геометрии пластин;

- разработать концепцию построения, алгоритмы функционирования приборов для автоматических измерений вязкости и плотности жидкости (вископлотномеров), их акустического и электронного тракта;

- разработать основы метрологического обеспечения вископлотномеров;

- исследовать возможности ультразвуковых вископлотномеров при автоматизированных измерениях вязкости и плотности различных технологических жидкостей при вариации их параметров в широких пределах.

Научная новизна

1. Теоретически исследовано влияние вязкости жидкости на скорость и затухание поверхностной волны, распространяющейся вдоль границы твердое тело - вязкая жидкость.

2. Разработана теория распространения нулевых мод симметричных и антисимметричных волн Лэмба и нулевых симметричных мод ГПНВ в тонкой пластине, погруженной в вязкую жидкость; получены и подтверждены экспериментально теоретические соотношения, связывающие коэффициенты затухания и скорости распространения этих волн со сдвиговой вязкостью и плотностью вязкой жидкости.

3. Разработаны методики автоматических измерений коэффициента затухания и скорости распространения нулевых мод нормальных волн в тонких пластинах, погруженных в исследуемую жидкость.

4. Разработаны алгоритмы вычислений сдвиговой вязкости и плотности для ньютоновских и неньютоновских жидкостей на основе измерений параметров нормальных волн.

5. Получены теоретические соотношения и рассчитаны механические напряжения в произвольной точке на поверхности пластины и усредненные по длине приемника нормальных волн с учетом дифракционных явлений в случае возбуждения волн механическими напряжениями, пространственное распределение которых зависит от координат.

6. Теоретически и экспериментально исследованы особенности формирования и распространения волн Лэмба и ГПНВ в тонких пластинах в зависимости от способов их возбуждения и геометрии пластин.

7. Разработана новая методика экспериментального определения размеров пространственной области формирования волн Лэмба и ГПНВ в тонких пластинах.

8. Разработана концепция построения, алгоритмы функционирования приборов для автоматических измерений вязкости и плотности жидкости, их акустического и электронного тракта, и создан новый тип измерительных приборов - ультразвуковой вископлотномер.

9. Разработаны основы метрологического обеспечения вископлотномеров.

10. Исследованы возможности ультразвуковых вископлотномеров при автоматизированных измерениях вязкости и плотности различных технологических жидкостей при вариации их параметров в широких пределах.

Теоретическая и практическая значимость работы

Результаты теоретических исследований обеспечили углубление понимания природы взаимодействия с жидкостью ультразвуковых волн, распространяющихся вдоль границы или вблизи границы твердого тела, граничащей с этой жидкостью. В пионерских работах советских ученых И. А. Викторова и Л.Г. Меркулова, рассматривавших влияние контакта с жидкостью на распространяющиеся поверхностные волны и волны Лэмба, жидкость считалась идеальной, т.е. принималось, что она обладает плотностью, но ее вязкость полагалась равной нулю. В настоящей работе расчеты параметров волны, взаимодействующей с жидкостью, - ее скорость и коэффициент затухания - выполнены для реальной жидкости, т.е. с учетом, как плотности, так и сдвиговой вязкости. Показано, что для волн Лэмба в очень вязких жидкостях влияние обоих параметров становится соизмеримым. В работе впервые рассмотрено не изучавшееся ранее взаимодействие с жидкостью нормальных симметричных и антисимметричных волн в тонких пластинах, погруженных жидкость, и получены формулы, связывающие коэффициент затухания волны с вязкостью и плотностью этой жидкости. Для проверки полученных формул расчета параметров жидкостей был разработан ряд новых экспериментальных методик, часть которых защищена патентами РФ.

Практическая значимость проведенных теоретических и экспериментальных исследований, в первую очередь, заключается в том, что они создают физико-техническую базу для разработки нового типа автоматических ультразвуковых измерителей плотности и вязкости (в дальнейшем вископлотномеры), обладающих высокими чувствительностью и точностью измерений (отношение изменений измеряемого параметра к изменению вязкости или плотности на 1...2 порядка выше по сравнению с другими ультразвуковыми измерителями плотности и вязкости жидкостей).

В работе теоретически обоснована и разработана простая и недорогая экспериментальная методика определения характера распространяющейся волны, основанная на теории взаимодействия нормальных волн с ньютоновскими жидкостями, реализована возможность измерения комплекса параметров жидкости (сдвиговая и объемная вязкости, плотность и

сжимаемость) с использованием единого электронно-акустического блока, что существенно расширяет диагностические возможности контроля состояния жидкостей, упрощает и удешевляет его процесс.

В диссертации разработана концепция построения нового типа приборов для одновременного автоматического измерения вязкости и плотности жидкостей -ультразвукового вископлотномера. Разработаны и внедрены схемы аналоговых и цифровых блоков ультразвуковых вископлотномеров и дефектоскопов. На базе унифицированных узлов и блоков разработано и выпускается семейство ультразвуковых приборов - вископлотномер УВП-70, многоканальный дефектоскоп ПЕЛЕНГ-415 и модернизированный дефектоскоп УД2-70. Разработан блок контроля концентрации магнитной суспензии для установки магнитопорошкового контроля МДС-09.

Методология и методы исследования

Методологической основой исследований является совокупность теоретического анализа физических процессов, имеющих место при работе высокочастотного ультразвукового вископлотномера, измерений параметров жидкостей с помощью последнего и сравнение качественных и количественных результатов теории и эксперимента.

Теоретическое исследование физических процессов базировалось на теориях упругости, распространения волн, гидродинамики жидкостей, а также на известных реологических моделях течения жидкостей. Математическое моделирование проводилось на базе средств вычислительной техники с использованием математических пакетов МаШСаё и МаШЬаЬ.

Метрологическое обеспечение базировалось на государственных и международных стандартах и нормативных документах, регламентирующих параметры специализированных пьезоэлектрических преобразователей, электронной аппаратуры, в качестве эталонов использовались государственные стандартные образцы вязкости. Измерения проводились с помощью цифровых осциллографов и ультразвуковых приборов, поверенных в установленном порядке.

Обработка результатов измерений велась статистическими методами с использованием средств вычислительной техники в соответствии с действующей в РФ нормативной базой.

Выводы и оценки, следующие из проведенного в работе теоретического рассмотрения, сравнивались с результатами экспериментов и сопоставительных испытаний.

Положения, выносимые на защиту

- теория распространения нулевых мод симметричных и антисимметричных волн Лэмба и нулевых симметричных мод ГПНВ в тонкой пластине, погруженной в вязкую жидкость;

теоретические соотношения, связывающие коэффициенты затухания и скорости распространения этих волн со сдвиговой вязкостью и плотностью вязкой жидкости;

- методики ультразвуковых измерений параметров жидкостей с применением нормальных волн, экспериментальные исследования и сравнение их результатов с выводами разработанной теории;

- алгоритмы вычислений сдвиговой вязкости и плотности для ньютоновских и неньютоновских жидкостей на основе измерений параметров нормальных волн;

- теоретический анализ механических напряжений в произвольной точке на поверхности пластины и усредненных по длине приемника нормальных волн с учетом дифракционных явлений в случае возбуждения волн напряжениями, пространственное распределение которых зависит от координат;

- результаты теоретического и экспериментального исследования особенностей формирования и распространения волн Лэмба и ГПНВ в тонких пластинах в зависимости от способов возбуждения волн и геометрии пластин; новая методика экспериментального определения размеров пространственной области формирования волн Лэмба и ГПНВ в тонких пластинах;

- концепция построения, алгоритмы функционирования приборов для автоматических измерений вязкости и плотности жидкости, их акустического и электронного тракта;

- исследование особенностей метрологических характеристик и метрологического обеспечения ультразвуковых вископлотномеров;

- результаты систематических измерений вязкости и плотности различных технологических жидкостей при вариации их параметров в широких пределах, демонстрирующих возможности ультразвуковых вископлотномеров.

Степень достоверности результатов работы

Достоверность результатов исследований, представленных в работе, подтверждается сравнением численных значений плотности и вязкости, измеренных вископлотномером в лабораторных условиях, с результатами измерений плотности и вязкости аттестованными приборами - плотномерами и капиллярными вискозиметрами. Такое сравнение является интегральным критерием достоверности полученных в работе результатов, так как включает в себя как достоверность измерений электрических величин, несущих информацию о параметрах жидкостей, так и достоверность принятых по результатам экспериментов моделей акустического тракта прибора.

Различия численных значений обоих параметров жидкостей, найденных в этих экспериментах, не превышало 3.5% для ньютоновских жидкостей. При специальных методах

калибровки вископлотномера удается реализовать сопоставимые точности измерений и для неньютоновских жидкостей.

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались на XIX Всероссийской Конференции по неразрушающему и технической диагностике (Самара, 2011); XVIII Всемирной конференции по неразрушающему контролю (Южная Африка, Дурбан, 2012); XX Всероссийской научно-технической конференции по НК и ТД (Москва, 2014); XI-ой Европейской конференции по неразрушающему контролю (Чехия, Прага, 2014); Всероссийском форуме «Территория КВТ -2015» (Москва, 2015).

По материалам диссертации опубликовано 35 печатных работ, в том числе 1 монография, 13 статей в изданиях из списка ВАК (журналы «Акустический журнал», «Дефектоскопия», «Журнал технической физики», «Контроль. Диагностика», «Молочная промышленность»). На технические решения, реализованные в разработанных ультразвуковых вископлотномерах и дефектоскопах получены 2 авторских свидетельства СССР, 3 патента РФ на изобретение и 4 патента РФ на полезную модель.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.

В первой главе проведен обзор существующих методов измерения сдвиговой вязкости и плотности.

Здесь же обсуждаются новые возможности для автоматических измерений плотности и сдвиговой вязкости жидкостей, которые открывает применение для этих целей ультразвуковых колебаний.

Рассматривается физика и техника применения различных ультразвуковых методов измерений плотности и сдвиговой вязкости жидкостей. Проанализированы возможности измерения сдвиговой вязкости и плотности жидкости для разных типов волн, их достоинства и недостатки.

Во второй главе приведены дисперсионные уравнения для симметричных и антисимметричных волн Лэмба и для горизонтально поляризованных волн, а также выражения, позволяющие рассчитать влияние сдвиговой вязкости и плотности жидкости на параметры распространяющихся в пластине волн - скорость распространения и коэффициент затухания. Подробно рассмотрены и сравнивались теоретические оценки и результаты экспериментальных исследований распространения волн в жидкостях при вязкостях, изменяющихся в широких

пределах, проанализированы проблемы, возникающие при измерениях в неньютоновских жидкостях.

В третьей главе приведены экспериментальные и теоретические результаты, посвященные недостаточно описанным в литературе вопросам пространственного формирования нормальных волн в тонких пластинах, а также зависимостям акустического поля наклонных преобразователей от расстояния, ширины пластины, технологических дефектов, а также распространения волн в изогнутых пластинах.

Четвертая глава посвящена исследованию возможностей замены наклонного преобразователя, возбуждающего нулевые моды нормальных волн и рассмотренного в предыдущих главах, плоскими пьезопластинами, приклеенными к поверхности длинной тонкой металлической пластины. Приведенные в диссертации результаты теоретических и экспериментальных исследований зависимости эффективности возбуждения нормальных волн от направлений поляризации пьезопластин и геометрии их размещения показывают принципиальную возможность такой замены.

В пятой главе приводятся алгоритмы работы и калибровки ультразвуковых вископлотномеров, а также различные конструкции измерительных камер, исследованы их преимущества и недостатки. Рассмотрены вопросы метрологического обеспечения вископлотномеров.

В шестой главе приведены результаты ультразвуковых измерений плотности и вязкости различных жидкостей (реактивное топливо, молоко, автомобильные масла) нормальными волнами.

В приложении представлены материалы о результатах практического использования и внедрения в промышленность диссертационной работы.

1 СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ВЯЗКОСТИ И ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ

1.1 Вязкость жидкостей и способы ее измерения 1.1.1 Некоторые определения

Вязкость (внутреннее трение) — одно из явлений переноса, свойство текучих тел оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой. Механизм внутреннего трения в жидкостях и газах заключается в том, что хаотически движущиеся молекулы переносят импульс из одного слоя в другой, что приводит к выравниванию скоростей [1].

Сдвиговая вязкость и плотность являются одними из важнейших физических параметров жидкостей, которые во многом определяют возможности их практического использования. Под вязкостью понимают свойство жидкостей, характеризующее внутреннее трение в них, возникающее вследствие межатомного/межмолекулярного взаимодействия. Силы сцепления между частицами обеспечивают передачу потока импульса и, соответственно, передачу сдвиговых сил и напряжений. Поведение жидкости, когда к ней приложена сдвиговая сила, в общем случае описывается, так называемой, кривой текучести [1]. Последняя дает функциональную связь между приложенной сдвиговой силой, отнесенной к единице площади, т.е. между механическим напряжением ах2, и градиентом у скорости жидкости ух в направлении, поперечном к движению (ось х направлена в направлении движения жидкости, а ось 2 перпендикулярна к поверхности жидкости):

^ = Р- Р(у). (1.1)

Легко видеть, что поперечный градиент скорости движения жидкости может также интерпретироваться, как скорость сдвиговой деформации.

Если в жидкости ах2 пропорциональна у, т.е. скорости сдвиговой деформации, то такие

жидкости называются ньютоновскими, а коэффициент пропорциональности является их сдвиговой вязкостью:

а» =ЛзУ. (12)

К ньютоновским жидкостям относятся вода, многие водные растворы, некоторые масла, а также другие маловязкие жидкости, чья вязкость не превышает несколько десятых долей Пуаза. Для таких жидкостей при произвольной сдвиговой деформации связь между механическим напряжением и градиентом скорости жидкости описывается уравнением Навье - Стокса:

ду. ду,

^ (ду(13)

дхк дхг

Жидкости, в которых такая пропорциональность отсутствует,

называются неньютоновскими. Типичные кривые текучести представлены на рисунке 1.1.

В этих случаях роль вязкости играет тангенс угла наклона касательной dF / йу и вязкость становится функцией скорости деформации сдвига. У дилатантных жидкостей вязкость возрастает при увеличении скорости деформации сдвига, у псевдопластических - уменьшается.

В первом приближении связь сдвигового механического напряжения аппроксимирована зависимостью вида:

со

скорость деформации

Рис. 1.1. Кривые текучести различных видов жидкостей [1]

скоростью деформации может быть

(г) = (У = 0) + у

- + У

2 5

(1.4)

ду ' ду2

Первое слагаемое в (1.4) учитывает возможность существования жидкостей, в которых приложенное механическое напряжение вызывает механическое движения жидкости только в том случае, если оно превысило некоторое пороговое значение, так называемые бингамовские жидкости, а второе слагаемое описывает поведение ньютоновских жидкостей при условии, что первое и третье слагаемое отсутствует.

Известна также классификация жидкостей на базе степенной зависимости сдвигового напряжения от скорости деформации:

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Чуприн Владимир Александрович, 2016 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Leblanc, G. E. Viscosity Measurement / G. E. Leblanc, R. A. Secco, M. Kostic // The Measurement, Instrumentation and Sensors: Handbook; edited J.G.Webster. - Boca Raton: CRC Press LLC, 1999. -1500 p.

2. Френкель, Я. И. Кинетическая теория жидкостей / Я. И. Френкель. - Л.: Наука, 1975. - 592 с.

3. ГОСТ 29226-91 «Вискозиметры жидкостей. Общие технические требования и методы испытаний».- М.: Стандартинформ, 2004. 11 с.

4. Фукс, Г. И. Вязкость и пластичность нефтепродуктов / Г. И. Фукс // Под ред. проф. М. М. Кусакова. - М.-Л.: Гостоптехиздат, 1951. - 272 с.

5. Ландау, Л. Д. Гидродинамика / Л. Д. Ландау, У. М. Лифшиц. - М.: Наука, 1988. - 736 с.

6. Gui, F. L. Theoretical and experimental study of the falling cylinder viscometer / F. L. Gui, T. F. Irvine // International Journal of Heat and Mass Transfer. - 1994. - V. 37, № 1. - P. 41-50.

7. Clift, R. Bubbles, drops, and particles / R. Clift, J. R. Grace, M. E. Weber. - New York: Academic Press, 1978. - 380 р.

8. Zhu, J. Survey of lubrication oil condition monitoring, diagnostics, prognostics techniques and systems / J. Zhu, D. He, E. Bechhoefer // Journal of Chemical Science and Technology. - 2013. - V. 2, № 3. - P. 100-115.

9. Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://fundmetrology.ru/10_tipy_si/list.aspx.

10. Whorlow, R. W. Rheological Techniques / R. W. Whorlow. - 2nd edition. - New York: Ellis Horwood, 1992. - 460 p.

11. Macosko, C. W. Rheology: Principles, Measurements, and Applications / C. W. Macosko. - New York: VCH Publishers, 1994. 549 p.

12. DIN 53019-1:2008-09 Viscometry - Measurement of viscosities and flow curves by means of rotational viscometers - Part 1: Principles and geometry of measuring system. - 2008. - 22 p.

13. Jimenez, J. A.. A Novel computerized viscometer/rheometer / J. A. Jimenez, M. Kostic // Review of Scientific Instruments. - 1994. - V. 65, № 1. - P. 229-241.

14. ГОСТ 1929-87 Нефтепродукты. Методы определения динамической вязкости на ротационном вискозиметре. - М.: Издательство стандартов, 1987. - 7 с.

15. Вискозиметры Брукфильда. Каталог компании «ТехОборудование» [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://techob.ru/katalog/katalog-priborov/viskozimetryi/15.3.-viskozimetryi-brukfilda1.html.

16. Кинематическая вязкость: Вискозиметр Штабингера SVM 3000 / Каталог фирмы Anton Paar [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.paar.ru/catalog_57.html.

17. Мак-Скимин, Г. Ультразвуковые методы измерения механических характеристик жидкостей и твердых тел / Г. Мак-Скимин // Физическая акустика; под ред. У. Мэзона. - М.: Мир, 1966. - Т. 1., Ч. А. - С. 327-397.

18. Sittel, K. Method for determining the viscoelastic properties of dilute polymer solutions at audio frequencies / K. Sittel, P.E. Rouse, E. D. Bailey // Journal of Applied Physics. - 1954. - V. 25, № 10. -P.1312-1320.

19. Вискозиметры вибрационные A&D (Япония). Каталог компании «НОВОЛАБ» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.novolab.ru/catalog/vibroviscometers/

20. Микер, Т. Волноводное распространение в протяженных цилиндрах и пластинках / Т. Микер, А. Мейтцлер //Физическая акустика; под ред. У. Мэзона. - М.: Мир, 1966. - Т. 1., Ч. А. -С. 140-203.

21. Vogt, T.K. Measurements of the material properties of viscous liquids using ultrasonic guided waves / T. K. Vogt, M. J. S. Lowe, P. Cawley, // IEEE Transaction on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency control. - 2004. - V. 51, № 6. - P. 737-747.

22. Табидзе, А. А. Ультразвуковой низкочастотный измеритель вязкости жидкостей / А. А. Табидзе, Н. И. Кошкин, В. И. Новоселов // Измерительная техника. - 1981. - № 12. - С.59-61.

23. Johannsmann, D. Simple frequency-based sensing of viscosity and dielectric properties of a liquid using acoustic resonators / D. Johannsmann, W. Bucking, B. Bode, J. Petri // IEEE Transaction on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency control. - 2010. - V. 57, № 3. - P. 677-683.

24. Robinson, W. H. Piezoelectric method of determining viscosity at 40 kHz / W. H. Robinson, S. I. Smedley // Journal of Applied Physics. - 1978. - V. 49, № 3. - P.1070-1076.

25. Retsina, T. The theory of a vibrating rod viscometer / T. Retsina, S. M. Richardson, W. A. Wakeham // Applied Scientific Research. - 1987. - V. 43. - P. 325-346.

26. Kim, J. O. The effect of an adjacent viscous fluid on the transmission of torsional stress waves in a submerged waveguide / J. O. Kim, Y. Wang, H. H. Bau // Journal of the Acoustical Society of America. - 1991. - V. 89, № 3. - P. 1414-1422.

27. Rabani, A. The torsional waveguide viscosity probe: Design and anomalous behavior / A. Rabani, R. E. Challis, V. J. Pinfield // IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control. - 2011. - V. 58, № 8. - P. 1628-1640.

28. Europäische Patentschrift EP 0 297 032 B1 МПК7 G01N 11/16. Viskosimeter / J. Dual, M. Sayir, J. Goodbread // 28.12.1988, Patentblatt 88/52. - 15 p.

29. Nagy, P.B. Ultrasonic assessment of Poisson's ratio in thin rods. / P. B. Nagy, R. M. Kent // Journal of the Acoustical Society of America. - 1995. - V. 98, № 5. - P. 2694-2701.

30. Harrison, G. Dynamics viscosity measurement. / G. Harrison, A. J. Barlow // Methods of Experimental Physics; edited P. D. Edmonds. - New York: Academic Press, 1981. - V. 19. - P. 138180.

31. Glover, G. M. A magnetostrictive instrument for measuring the viscoelastic properties of liquids in the frequency range 20-100 kHz / G. M. Glover, G. Hall, A. J. Matheson, J. L. Stretton // Journal of Physics E: Scientific Instruments. - 1968. - V. 1, № 4. - P. 383-388.

32. Kim, J. O. Instrument for simultaneous measurement of density and viscosity / J. O. Kim, H. H. Bau // Review of Scientific Instruments. - 1989. - V. 60, № 6. - P.1111-1115.

33. Nguyen, T.H. Transverse shear to torsion mode converter and application / T. H. Nguyen, C.D. Smart, L. C. Lynnworth // Materials Evaluation. - 2004. - V. 62, № 6. - P. 690-698.

34. Mason, W.P. Measurement of shear elasticity and viscosity of liquids at ultrasonic frequencies / W. P. Mason, W. O. Baker, H. J. McSkimin, J. H. Heiss // Physical Review. - 1949. - V.75, № 6. - P. 936-946.

35. Mason, W.P. Mechanical properties of polymers at ultrasonic frequencies / W. P. Mason, H. J. McSkimin // Bell System Technical Journal. - 1952. - V.31, № 1. - P. 122-171.

36. Roth, W. A new method for continuous viscosity measurement. General theory of the Ultra-Viscoson / W. Roth, S. R. // Journal of Applied Physics. - 1953. - V.24, № 7. - P. 940-950.

37. Moore, R.S. Dynamic shear properties of solvents and polystyrene solution from 20 to 300 MHz / R. S. Moore, H. J. McSkimin // Physical Acoustics, edited W. P. Mason. - New York: Academic Press, 1970. - V. 6. - P. 167-243.

38. Mak, D.K. Comparison of various methods for the measurement of reflection coefficient and ultrasonic attenuation / D. K. Mak // British Journal of NDT. - 1991. - V.33, № 9. - P. 441-449.

39. Shah, V.V. Measuring Newtonian viscosity from the phase of reflected ultrasonic shear wave / V. V. Shah, K. Balasubramaniam // Ultrasonics. - 2000. - V. 38, № 9. - P. 921-927.

40. Greenwood, M.S. Measurement of viscosity and shear wave velocity of a liquid or slurry for online process control / M. S. Greenwood, J. A. Bamberger // Ultrasonics. - 2002. - V. 39. - P. 623-630.

41. Harris, J. Rheology and non-Newtonian flow / J. Harris. - London and New York: Longman, 1977. - 376 p.

42. Sheen, S.H. Measurement of shear impedance of viscoelastic fluids / S. H. Sheen, H. T. Chein, A. C. Rapits // In IEEE Ultrasonic Symposium Proceedings. - New-York: IEEE, 1996. - V. 1. - P. 453457.

43. Meister, R. Ultrasonic viscoelastic properties of associated liquids / R. Meister, C. J. Marhoeffer, R. Sciamanda, L. Cotter L, T. Litovitz // Journal of Applied Physics. - 1960. - V. 31, № 5. - P. 854870.

44. Slie, W.M. Ultrasonic shear and longitudinal measurements in aqueous glycerol / W. M. Slie, A. R. Donfor Jr., T. A. Litovitz // Journal of Chemical physics . - 1966. - V. 44, № 10. - P. 3712-3718 .

45. Hunston, D. L. Viscoelastic Measurements of Poly(dimethylsiloxanes) and a Polystyrene Solution Using the Layered Waveguide Technique / D. L. Hunston, C. J. Knauss, M. B. Palmer, R. R. Myers // Transactions of The Society of Rheology. - 1972. - V. 16, № 1. - P. 45-58.

46. Hunston, D. L. A Layered Waveguide Technique for Determination of the Viscoelastic Properties of Liquids and Deformable Solids / D. L. Hunston, R. R. Myers, M. B. Palmer // Transactions of The Society of Rheology. - 1972. - V. 16, № 1. - P. 33-44.

47. Hunston, D. L. Determination of the high frequency viscoelastic properties of polymers using shear mode strip delay lines / D. L. Hunston // Journal of Polymer Science Part C: Polymer Symposia. -1971. - V. 35, № 1. - P. 201-210.

48. Knauss, C. J. Viscoelastic measurement of polybutenes and low viscosity liquids using ultrasonic delay lines / C. J. Knauss, D. Leppo, R. R. Myers // Journal of Polymer Science: Polymer Symposia. -1973. - V. 43, № 1. - P. 179-186.

49. Cegla, F. Ultrasonic waveguide sensors for fluid characterisation and remote sensing: a thesis ... of Doctor of Philosophy / Frederic Bert Cegla. - London, 2006. - 248 p.

50. Викторов, И.А. Звуковые поверхностные волны в твердых телах / И. А. Викторов. - М: Наука. - 1981. - 287 с.

51. Scholte, J.G. On the Stoneley wave equation / J. G. Scholte // Proceedings of the Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen. - 1942. - V. 45, Part 1. - P. 20-25.

52. Wilkie-Chancellier, N. Lamb wave sensor for viscous fluids characterization / N. Wilkie-Chancellier, L. Martinez, S. Serfaty, P. Griesmar // IEEE Sensors Journal. - 2009. - V. 9, № 9. - P. 1142-1147.

53. Charles, E. The use of a vibrating wire viscometer in liquids / E. Charles, J. Molenat, H. Abachi, J. Ivlichel, P. Malbrunot // Journal of Physics E: Scientific Instruments. - 1980. - V. 13, № 8. - P. 829834.

54. Kielczynski, P. Determination of the shear impedance of viscoelastic liquids using cylindrical piezoceramic resonators / P. Kielczynski, W. Pajewski, M. Szalewski // IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control. - 2003. - V. 50, № 3. - P. 230-236.

55. Исакович, М.А. Общая акустика / М. А. Исакович. - М: Наука. - 1973. - 496 с.

56. Herzfeld, K.F. Absorption and dispersion of ultrasonic waves / K. F. Herzfeld, T. A. Litovitz. -New York: Academic Press, 1959. - 535 p.

57. Tittmann, B. R. Ultrasonic sensor for viscosity of mineral oil for built- in pipe applications / B. R. Tittmann, H. S. Ju, E. J. Gottlieb // Proceedings Sensor 2011. - Nürnberg: AMA Conferences, 2011. -P. 171-176.

58. Bianco, B. Influence of viscosity on the reflection coefficient at a fluid-solid interface / B. Bianco, T. Tommasi // Journal of the Acoustical Society of America. - 1995. - V. 98, № 4. - P.2374-2376.

59. Sheen, S.H. An in-line ultrasonic viscometer / S. H. Sheen, H. T. Chein, A. C. Rapits // Review of progress in quantitative nondestructive evaluation; edited D.O. Thompson and D.E. Chimenti. - 1995.

- V. 14A. - P. 1151-1158.

60. Справочник средств измерения KIP-GUIDE.RU [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.kip-guide.ru/

61. Herrmann, F. Microacoustic sensors for liquid monitoring / F. Herrmann, B. Jakoby, J. Rabe, S. Büttgenbach // Sensors Update; edited H. Baltes, J. Hesse, and J. Korvink. - Weinheim: Wiley VCH. -2001. - V. 9, № 1. - P. 105-160.

62. Hauptmann, P. Application of ultrasonic sensors in the process industry. / P. Hauptmann, N. Hoppe, A. Püttmer // Measurement Science and Technology. - 2002. - V. 13, № 8. - P. R73-R83.

63. Länge, K. Surface acoustic wave biosensors: a review / K. Länge, B. E. Rapp, M. Rapp // Analytical and Bioanalytical Chemistry. - 2008. - V. 391. - P. 1509-1519.

64. Urbakh, M. Probing the Solid / Liquid Interface with the Quartz Crystal Microbalance / M. Urbakh, V. Tsionsky, E. Gileadi, L. Daikhin // Piezoelectric Sensors; edited C. Steinem and A. Janshoff. - Berlin: Springer. - 2007. - V.5. - P. 111-150.

65. Викторов, И.А. Физические основы применения ультразвуковых волн Рэлея и Лэмба в технике / И. А. Викторов. - М: Наука. - 1966. - 168 с.

66. White, R.M. Silicon-based ultrasonic microsensors and micropumps / R. M. White // Integrated Ferroelectrics. - 1995. - V. 7, № 1. - P. 353-358.

67. Карапетьян, Г.Я. Пассивный беспроводный датчик на поверхностных акустических волнах для измерения параметров газовых и жидких сред [Электронный ресурс] / Г. Я. Карапетьян, В. Г. Днепровский, А. С. Багдасарьян, С. А. Багдасарьян, А. Л. Николаев, Е. М. Кайдашев // Инженерный вестник Дона. - 2012. - № 2. - Режим доступа: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/n2y2012/770.

68. Плотномеры // ChemPort.Ru. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http ://www. chemport. ru/data/chemip edia/articl e_2876. html

69. Püttmer, A. Ultrasonic density sensor for liquids: a thesis ... of Doctor of Philosophy / Alf Püttmer. - Aachen: Schaker Verlag. - 1999. - 143 p.

70. Шаверин, Н. В. Разработка ультразвукового метода и средств автоматизированного контроля плотности нефтепродуктов: дис. ... канд. техн. наук: 05.11.13 / Шаверин Никита Владимирович. - Томск, 2003. - 212 с.

71. Колесников, А. Е. Ультразвуковые измерения / А. Е. Колесников. - 2-е изд., перераб. и доп.

- М.: Изд-во стандартов, 1982. - 248 с.

72. Ермолов, И. Н. Ультразвуковой контроль / И.Н.Ермолов, Ю. В. Ланге // Неразрушающий контроль. Справочник. Том 3; под общ. ред. В.В. Клюева. - М: Машиностроение. - 2004. - 864 с.

73. Гитис, М.Б. О дифракционных эффектах в ультразвуковых измерениях. Обзор / М. Б. Гитис, А. С. Химунин // Акустический журнал. - 1968. - Т. 14, №4. - С. 489-513.

74. Химунин, А. С. Электроакустические эффекты в ультразвуковых измерениях: автореферат дис. ... доктора физико-математических наук: 01.04.06 / Химунин Андрей Сергеевич. -Владивосток, 1992. - 35 c.

75. Püttmer, A. Ultraschallsensor zur Messung der akustischen Impedanz von Flüssigkeiten / A. Püttmer, P. Hauptmann, B. Henning, K. Dierks // VDI Berichte. - 1996. - № 1255. - P. 241-246/

76. Püttmer, A. Ultrasonic density sensor for liquids / A. Püttmer, P. Hauptmann// In IEEE Ultrasonic Symposium Proceedings. - New-York: IEEE, 1998. - V. 1. - P. 497-500.

77. Patent US 3020759. Ultrasonic flowmeter / W. Welkowitz // 13.02.1962, US Patent Office. - 3 p.

78. Исаев, А.А., Ультразвуковой плотномер / А. А. Исаев, А. С. Химунин // Акустический журнал. - 1962. - Т. 8, №3. - С. 308-313.

79.Kutruff, H. Physik und Technik des Ultraschalls / H. Kutruff. - Stuttgart: S. Hirzel Verlag. - 1988. - 415 p.

80. Михайлов, И.Г. Основы молекулярной акустики / И. Г. Михайлов, В. А. Соловьев, Ю. П. Сырников. - М.: Наука. - 1964. - 514 с.

81. Меркулов, Л. Г. Затухание нормальных волн в пластинах, находящихся в жидкости / Л. Г. Меркулов // Акустический журнал. - 1964. - Т. 10, №2. - С. 206-212.

82. Germany Patent 10 003 649. Procedures and equipment to the quality control of technical one-component and multi-component liquids by means of ultrasound in-line measurements of her viscosity, density, compressibility and volume viscosity / M. Gitis., 2008.

83. Schoch, A. Der Schalldurchgang durch Platten / A. Schoch // Acustica. - 1952. - V.2, №1. - P.1-17.

84. Бреховских, Л.М. Акустика слоистых сред / Л. М. Бреховских, О. А. Годин. - М.: Наука. -1989. - 214 с.

85. Гитис, М.Б. Применение ультразвуковых поверхностных и нормальных волн для измерений параметров технических жидкостей. II. Измерение плотности / М. Б. Гитис, В. А. Чуприн // Журнал Технической Физики. - 2012. - Т. 82, №. 5. - С.100-105.

86. Морган, Д. Устройства обработки сигналов на поверхностных акустических волнах / Д. Морган. - М.: Радио и связь. - 1990. - 415 с.

87. Гуляев, Ю.В. Распространение поверхностных акустических волн в периодических структурах / Ю. В. Гуляев, В. П. Плесский // Успехи физических наук. - 1989. - Т. 157, № 1. -С. 85-127.

88. Ландау, Л. Д. Теория упругости / Л. Д. Ландау, У. М. Лифшиц. - М.: Наука, 1987. - 248 с.

89. Kurtze, G. On the interaction between plate bending wave and their radiation load / G. Kurtze, R. H. Bolt // Acustica. - 1959. - V. 9, № 5. - P. 238-242 .

90. Wenzel, S.W. Analytic comparison of the sensitivities of bulk-wave, surface-wave, and flexural plate wave ultrasonic gravimetric sensors / S. W. Wenzel, R. M. White // Applied Physics Letters. -1989. - V.54. - P.1976-1978.

91. Martin, B. A. Viscosity and density sensing with ultrasonic plate waves / B. A. Martin, S. W. Wenzel, R. M. White // Sensors and Actuators A (Physical). - 1990. - V. A22, № 3. - P. 704-708.

92. Zhu, Z. The propagation of Lamb waves in a plate bordered with a viscous liquid / Z. Zhu, J. Wu // Journal of the Acoustical Society of America. - 1995. - V. 98, № 2. - P.1057-1064.

93. Чуприн, В.А. Влияние жидкости на параметры нормальных волн в плоском волноводе, погруженном в жидкость / В. А. Чуприн // Контроль. Диагностика. - 2013. - № 10. - С. 71-75.

94. Qu, J. Dispersion of Guided Circumferential Waves in a Circular Annulus / J. Qu, Y. Berthelot, Z. Li // Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation; edited D.O. Thompson, D. E. Chimenti. - New York: Plenum Publishers, 1996. - V. 15. - P. 169-176.

95. Гитис, М.Б. Применение ультразвуковых поверхностных и нормальных волн для измерений параметров технических жидкостей. 1. Измерение сдвиговой вязкости / М. Б. Гитис, В. А. Чуприн // Журнал Технической Физики. - 2012. - Т. 82, №. 5. - С. 93-99.

96. Chuprin, V. Measurements of the material properties of liquids using normal acoustic plate waves [Электронный ресурс] / V. Chuprin, M. Gitis // Proceedings 18th World NDT Conference. - Durban, 2012. - Режим доступа: http://www.ndt.net/article/wcndt2012/papers/163_wcndtfinal00163.pdf

97. Бреховских, Л. М. Введение в механику сплошных сред (в приложении к теории волн) / Л. М. Бреховских, В. В. Гончаров. - М.: Наука. - 1982. - 337 с.

98. Чуприн, В. А. Оптимизация параметров ультразвуковых измерителей вязкости смазочных жидкостей для непрерывной диагностики состояния машинного оборудования. 1. Проверка пригодности реологической модели / В. А. Чуприн // Контроль. Диагностика. - 2014. - № 2. - С. 15-23.

99. Segur, J.B. Viscosity of glycerol and its aqueous solutions / J. B. Segur, H. Oberstar // Industrial & Engineering Chemistry. - 1951. - V. 43. - Р. 2117-2120.

100. Краткий справочник физико-химических величин. Издание десятое испр. и дополн. // Под ред. А. А. Равделя и А.М. Пономаревой. - СПб: Иван Федоров, 2003. - 240 с.

101. Чуприн, В.А., Экспериментальное исследование характеристик акустического поля нулевых нормальных мод колебаний тонких пластин / В. А. Чуприн // Акустический журнал. -2013. - Т. 59, №1. - С. 122-133.

102. Fergusson, F.A.A. Velocity of sound in Glycerol / F. A. A. Fergusson, E. W. Guptill, A. D. MacDonald // Journal of the Acoustical Society of America. - 1954. - V. 26, № 1. - P. 67-69.

103. Ruiz, А.М. Diffraction correction for precision surface acoustic wave velocity measurements / A. M. Ruiz, P. B. Nagy // Journal of the Acoustical Society of America. - 2001. - V. 112, № 3. - P. 835842.

104. Крауткремер, Й. Ультразвуковой контроль материалов. Справочник / Й. Крауткремер, Г. Крауткремер. - М.: Металлургия. - 1991. - 752 с.

105. Rose, J.L. A Baseline and Vision of Ultrasonic Guided Wave Inspection Potential / J. L. Rose // Journal of Pressure Vessel Technology. - 2002. - V. 124. - P. 273-282.

106. Каёкина, Т.М. Исследование методов возбуждения поперечных нормальных волн в пластинах / Т. М. Каёкина // Акустический журнал. - 1968. - Т. 14, №4. - С. 543-548.

107. Гитис, М. Б. К расчету прямых совмещенных преобразователей ультразвуковых дефектоскопов. III. Влияние технологии изготовления на основной показатель качества / М. Б. Гитис, В. А. Чуприн // Дефектоскопия. - 1987. - № 1. - С. 24-31.

108. Чуприн, В.А. Особенности акустического поля наклонных преобразователей поверхностных волн / В. А. Чуприн // Акустический журнал. - 2013. - Т. 59, №5. - С. 657-664.

109. Гаучи, У. Интеграл вероятностей и интегралы Френеля / У. Гаучи // Справочник по специальным функциям с формулами, графиками и специальными таблицами; под ред. М. Абрамовица и И. Стиган. - М.: Наука. - 1979. - С. 119-153.

110. Авторское свидетельство СССР №1668931 МПК7 G01N 29/04. Способ измерения угла ввода ультразвуковых колебаний наклонных преобразователей / М. Б. Гитис, В. А. Чуприн // 07.08.1991, Бюллетень № 29. - 2 с.

111. Авторское свидетельство СССР №1698750 МПК7 G01N 28. Способ измерения угла ввода ультразвуковых колебаний наклонных преобразователей / М. Б. Гитис, В. А. Чуприн // 15.12.1991, Бюллетень № 46. - 2 с.

112. Redwood, М. Dispersion effects in ultrasonic waveguides and their importance in the measurement of attenuation / M. Redwood // Proceedings of the Physical Society. Section B. - 1957. -V. 70, № 8. - P. 721-737.

113. Redwood M. Mechanical Waveguides: The propagation of acoustic and ultrasonic waves in fluids and solids with boundaries / M. Redwood. - New York: Pergamon Press. - 1960. - 300 p.

114. Carome, E.F. Theory of ultrasonic attenuation in cylindrical and rectangular waveguides / E. F. Carome, J. M. Witting // Journal of the Acoustical Society of America. - 1961. - V. 33, № 2. - P. 187197.

115. Чуприн, В. А. Оптимизация параметров ультразвуковых измерителей вязкости смазочных жидкостей для непрерывной диагностики состояния машинного оборудования. 2. Выбор оптимальной длины и формы волновода / В. А. Чуприн // Контроль. Диагностика. - 2014. - № 6. - С. 9-14.

116. Bobrov V.T. Methods of excitation of ultrasonic normal waves, peculiarities of their propagation and fields of their application in flaw detection [Электронный ресурс] / V.T. Bobrov // 10th European NDT Conference. - Moscow, 2010. - Режим доступа: http://www.idspektr.ru/10_ECNDT/reports/1_03_67.pdf

117. Чуприн, В. А. Оптимизация параметров ультразвуковых измерителей вязкости смазочных жидкостей для непрерывной диагностики состояния машинного оборудования. 3. Оптимизация возбуждения/приема нормальных волн в волноводе / В. А. Чуприн // Контроль. Диагностика. -2014. - № 7. - С. 17-23.

118. Виноградова, М.Б. Теория волн / М. Б. Виноградова, О. В. Руденко, А. П. Сухоруков. - М.: Наука. - 1979. - 384 с.

119. Lamb, H. On waves in an elastic plate / H. Lamb // Proceedings of the Royal Society of London A. - 1917. V. 93. - P. 114-128.

120. Кольский, Г. Волны напряжения в твердых телах / Г. Кольский. - М.: ИЛ. - 1955. - 194 с.

121. Патент РФ на изобретение №2525473 МПК G01N 29/34, 29/36. Способ возбуждения и приема симметричных и антисимметричных волн в тонких волноводах / В. А. Чуприн, Т. Ф. Чуприна // Опубликован 20.08.2014, Бюллетень №23. - 9 с.

122. Ультразвуковые преобразователи для неразрушающего контроля / Под общ. ред. И.Н. Ермолова. - М.: Машиностроение. - 1986. - 280 с.

123. Партон, В.З. Электромагнитоупругость пьезоэлектрических и электропроводных тел. / В. З. Партон, Б. А. Кудрявцев. - М.: Наука. - 1988. - 472 с.

124. Патент РФ на полезную модель №35886 МПК 7 G01D 3/00, G01N 3/38, 23/00, 25/00, 27/00, 29/00. Прибор для неразрушающего контроля и технической диагностики / В. А. Чуприн, А. Т. Ковпак // Опубликован 10.02.2004, Бюллетень № 4. - 9 с.

125. Интернет - ресурс Научно-промышленной компании «ЛУЧ» (Россия). - режим доступа: http://luch.ru/product.php?article_id=36.

126. Патент РФ на полезную модель №143319 МПК G01N 29/00. Ультразвуковой прибор для измерения сдвиговой вязкости и плотности жидкостей / А. В. Чуприн, В. А. Чуприн, Т. Ф. Чуприна // Опубликован 20.07.2014, Бюллетень №20. - 8 с.

127. Чуприн, В.А. Ультразвуковой контроль параметров технологических жидкостей / В. А. Чуприн, А. В. Чуприн, П. А. Шарин // Доклады сессии «Проблемы взаимодействия ВУЗов, НИИ и РАН по подготовке инженерных и научных кадров по неразрушающему контролю и технической диагностике». 4 марта 2015 г. Круглые столы форума «Территория NDT - 2015». 3 - 6 марта 2015 г. М.: ИД «Спектр», 2015. - С. 153-162.

128. Интернет - ресурс компании Henkel (Россия). - режим доступа: http://www.henkel.ru/adhesives-sealants-functional-coatings-106.htm

129. Интернет - ресурс компании ЗАО «ЭНПЦ Эпитал» (Россия). - режим доступа: http://www.epital.ru/compounds/resinchoice.html

130. Патент РФ на изобретение №2529634 МПК G01N 29/028, 15/06. Способ измерения продольного и сдвигового импеданса жидкостей / А. В. Чуприн, В. А. Чуприн, Т. Ф. Чуприна // Опубликован 27.09.2014, Бюллетень №27. - 6 с.

131. Авторское свидетельство СССР №1343343 МПК7 G01N 29/04. Способ измерения частоты акустических колебаний пьезоэлектрического преобразователя / М. Б. Гитис, В. А. Чуприн // 07.10.1987, Бюллетень № 37. - 2 с.

132. Патент РФ на полезную модель № 153458 МПК G01N 15/06. Ультразвуковой прибор для измерения сдвиговой вязкости и плотности жидкостей / А. В. Чуприн, В. А. Чуприн, Т. Ф. Чуприна // Опубликован 20.07.2015, Бюллетень №20. - 2 с.

133. Интернет - ресурс компании ООО «ПЕТРОАНАЛИТИКА» (Россия). - режим доступа: http://www.petroanalytica.ru

134. Патент РФ на полезную модель № 153622 МПК G01N 29/00. Ультразвуковой прибор для измерения сдвиговой вязкости и плотности жидкостей / А. В. Чуприн, В. А. Чуприн // Опубликован 27.07.2015, Бюллетень №21. - 2 с.

135. Авторское свидетельство СССР №1196760 МПК7 G01N 29/04. Способ измерения параметров пьезоэлектрических преобразователей / М. Б. Гитис, А. С. Парсаданян, Д. А. Ройф, В. А. Чуприн // 07.12.1985, Бюллетень № 45. - 2 с.

136. Авторское свидетельство СССР №1335865 МПК7 G01N 29/04. Способ контроля качества прямых пьезоэлектрических преобразователей / М. Б. Гитис, В. А. Чуприн, Ш. А. Сусленский, Г. Я. Грозман // 07.09.1987, Бюллетень № 33. - 5 с.

137. Интернет - ресурс компании ОАО «Смоленское СКТБ СПУ» (Россия). - режим доступа: http://www.sktb-spu.ru/katalog/termostaty-s-ohlazhdeniem/

138. Интернет - ресурс компании ООО «ТЕРМЭКС» (Россия). - режим доступа: http://termexlab.ru/katalog/mertologicheskoe/izmeritelnye-pribory/lt-300/

139. Deshpande, A. P., Rheology of Complex Fluids / A. P. Deshpande, J. M. Krishnan, S. Kumar (Eds.). - Springer, 2010. - 258 p.

140. Интернет - ресурс ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» (Россия). - режим доступа: http://vniim.ru/files/standard-oil.pdf

141. ГОСТ 8.025-1996. Государственная поверочная схема для средств измерений вязкости жидкостей. - М.: Издательство стандартов, 1997. - 8 с.

142. ГОСТ 8.024-2002. Государственная поверочная схема для средств измерений плотности. -М.: Издательство стандартов, 2003. - 9 с.

143. Таблицы стандартных справочных данных ГСССД 2-77. Вода. Плотность при атмосферном давлении и температурах от 0 до 100 градусов Цельсия. - М.: Издательство стандартов, 1978. - 6 с.

144. Таблицы стандартных справочных данных ГСССД 6-89. Вода. Коэффициент динамической вязкости при температурах 0...800 °C и давлениях от соответствующих разреженному газу до 300 МПа. - М.: Издательство стандартов, 1989. - 18 с.

145. Таблицы стандартных справочных данных ГСССД 117-88. Вода. Скорость звука при температурах 0.100 °С и давлениях 0,101325.100 МПа. - М.: Издательство стандартов, 1989. - 15 с.

146. Чуприн, В.А. О систематических погрешностях ультразвуковых приборов для автоматического измерения вязкости жидкостей / В. А. Чуприн // В сб. XX Всероссийская научно-техническая конференция по НК и ТД: тезисы докладов. Москва, 3-6 марта 2014 г. - М.: Издательский дом «Спектр», 2014. - С. 148-151.

147. Chuprin, V.A. Ultrasonic Measurements of Kinematic Viscosity for Analize of Engine Oil Parameters / V. A. Chuprin // 11th European NDT Conference. - Prague, October 6-10, 2014. -[Электронный ресурс]. - Режим доступа:

http://www.ndt.net/events/ECNDT2014/app/content/Paper/53_Chuprin_Rev 1.pdf

148. Тимошенко, А. Н. Анализ причин тренда показателей качества отечественных марок реактивных авиатоплив / А. Н. Тимошенко, С. П. Урявин, К. И. Грядунов, В. М. Седойкина // Научный вестник ГосНИИ ГА. - 2013. - № 3. - С. 41-45.

149. ГОСТ 10227-86. Топлива для реактивных двигателей. Технические условия. -М.: Стандартинформ, 2008. - 9 с.

150. ГОСТ 12308-89. Топлива термостабильные Т-6 и Т-8В для реактивных двигателей. Технические условия. - М.: Стандартинформ, 2009. - 4 с.

151. Чуприн, В. А. Автоматические измерения физических параметров реактивного авиатоплива ультразвуковым вископлотномером / В. А. Чуприн, С. П. Урявин, А. Н. Тимошенко, Ю. А. Миколайчук // Контроль. Диагностика. - 2015. - № 4. - С. 37-40.

152. Пучков, Н. Г. Товарные нефтепродукты, их свойства и применение Справочник / Н. Г. Пучков, Е. И. Забрянский, Л. В. Малявинский // Под ред. Н. Г. Пучкова. - М.: Химия, 1971. -414 с.

153. Коваленко, В. П. Загрязнения и очистка нефтяных масел / В. П. Коваленко // М.: Химия, 1987. - 304 с

154. Agoston, A. Viscosity sensors for engine oil condition monitoring - Application and interpretation of results / A. Agoston, C. Ötsch, B. Jakoby // Sensors and Actuators, 2005. - A 121. -P. 327-332.

155. Jakoby, B. A Novel multifunctional oil condition sensor / B. Jakoby, M. Buskies, M. Scherer, S. Henzler, H. Eisenschmid, O. Schatz // Advanced Microsystems for Automotive Applications. -Krueger S, Gessner W (Eds.). - Berlin, Heidelberg New York: Springer, 2001. - pp. 157-165.

156. Jakoby, B. An automotive engine oil viscosity sensor / B. Jakoby, M. Scherer, M. Buskies, H. Eisenschmid // IEEE Sensors Journal. - 2003. v. 3, № 5. - P. 562-568.

157. Чуприн, В. А. Исследование возможности автоматических измерений параметров моторных масел ультразвуковым вископлотномером / В. А. Чуприн // Контроль. Диагностика. - 2015. - № 5. - С. 26-31.

158. Федеральный закон «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» №88-ФЗ от 12 июня 2008 года [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.rg.ru/2008/06/20/reglament-dok.html

159. ГОСТ Р 52054-2003. Молоко натуральное коровье сырое. Технические условия. - М.: Стандартинформ, 2008. - 6 с.

160. Брусиловский, Л. П. Новые приборы автоматического контроля состава и качества молока и молочных продуктов / Л. П. Брусиловский, А. Я. Вайнберг, Ю. В. Тоншев // М.: ЦНИИТЭИмясомолпром, 1983. - 55 с.

161. Крусь, Г. Н. Методы исследования молока и молочных продуктов. / Г. Н. Крусь, А. М. Шалыгина, З. В. Волокитина // Под общ. ред. А. М. Шалыгиной. - М.: Колос, 2000. - 368 с.

162. Григорьянц, А. Г. Инструментальные методы контроля состава и свойств полидисперсных сред [Электронный ресурс] / А. Г. Григорьянц, М. А. Коротаева, В. И. Алехнович, И. Н. Шиганов. // Наука и образование. - 2012. - № 2. - Режим доступа: http://technomag.edu.ru/doc/319511.html

163. ГОСТ 5867-92. Молоко и молочные продукты. Методы определения жира. - М.: Стандартинформ, 2009. - 12 с.

164. Konrad, H. Physikalische Eigenschaften flüssiger Milchprodukte. 2. Mitt. Viskosität von Milch, Rahm und Milchkonzentraten / H. Konrad, K. Rambke // Food/Nahrung. - 1970. - V.14, №4. - P. 303311.

165. Акопян, В. Б. Основы взаимодействия ультразвука с веществом / В. Б. Акопян, Ю. А. Ершов. - М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. - 223 с.

166. Чуприн, В. А. Исследование возможности контроля показателей качества молока с помощью ультразвуковых волн в тонких пластинах / В. А. Чуприн // Молочная промышленность. - 2015. - № 4. - С. 19-20.

167. Кольцова, И. С. Распространение ультразвуковых волн в гетерогенных средах / И. С. Кольцова. - Изд-во С.-Петербургского Университета, 2007. - 247 с.

168. Povey, M. J. W. Ultrasonic techniques for fluids characterization / M. J. W. Povey. - Academic Press, 1997. - 214 p.

169. Сосницкая, Т. А. Устройство для магнитопорошкового контроля УНИ -2000/4000 / Т. А. Сосницкая, В. Ю. Константинов, В. А. Чуприн, П. А. Шарин // В мире неразрушающего контроля. - 2011. - № 1(51). - С. 76-78.

170. Интернет - ресурс компании ЗАО «Люкон» (Россия). - режим доступа: http://magnaflux. lucon-

russia.ru/equipment/prinadlezhnosti/elem_tsentrobezhnaya_kolba_dlya_opredeleniya_kontsentratsii_ magnitnoy_suspenzii/

171. Патент РФ на изобретение №2520166 МПК G01N 15/06. Ультразвуковой способ контроля концентрации магнитных суспензий / В. А. Чуприн, Т. Ф. Чуприна // Опубликован 20.06.2014, Бюллетень № 17. - 8 с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

1. Лицензия на осуществление деятельности по изготовлению и ремонту средств измерений ООО НПК «ЛУЧ» № 007228-ИР от 10.02.2011 г.

2. Аттестат аккредитации ООО НПК «ЛУЧ» в области обеспечения единства измерения для выполнения работ и (или) оказания услуг по поверке средств измерений №РОСС Яи.0001.310521 от 06.11.2014 г.

3. Свидетельство об утверждении типа средств измерений - дефектоскопы ультразвуковые ПЕЛЕНГ-415 (УД5-415) RUC.27.004A №49133 от 27.12.2012 г.

4. Свидетельство об утверждении типа средств измерений - дефектоскопы ультразвуковые УД2-70 RU.C27.004A №36046 от 23.10.2014 г.

5. Акт внедрения результатов диссертационной работы Чуприна В. А. на НПК «ЛУЧ» от 16.06.2015 г.

6. Акт опробования результатов диссертационной работы Чуприна В.А. на ОАО ТКЗ «Красный Котельщик» от 18.03.2015 г.

7. Акт применения результатов диссертационной работы Чуприна В.А. на ОАО ТКЗ «Красный Котельщик» от 18.03.2015 г.

8. Акт испытаний ультразвукового виско плотномера УВП-70 в АО «НИКИМТ-Атомстрой» от 30.06.2015 г.

9. Акт оценки возможности использования ультразвукового вископлотномера УВП-70 для измерения вязкости и плотности реактивных топлив в ФГУП «ГосНИИГА» от 29.06.2015 г.

10. Акт внедрения результатов диссертационной работы Чуприна В. А. на ООО «КОНСТАНТА» от 29.06.2015 г.

11. Протокол физико-химических испытаний трансмиссионного масла №15 от 03.06.2014 г. на ОАО «КРИОГЕНМАШ».

12. Протокол физико-химических испытаний моторного масла №16 от 03.06.2014 г. на ОАО «КРИОГЕНМАШ».

13. Протокол физико-химических испытаний моторного масла с пробегом №20 от 05.08.2014 г. на ОАО «КРИОГЕНМАШ».

14. Авторское свидетельство СССР №1668931 от 07.08.1991 г.

15. Авторское свидетельство СССР №1698750 от 15.12.1991 г.

16. Патент РФ на изобретение №2520166 от 20.06.2014 г.

17. Патент РФ на изобретение №2525473 от 20.08.2014 г.

18. Патент РФ на изобретение №2529634 от 27.09.2014 г.

19. Патент РФ на полезную модель №35886 от 10.02.2004 г.

20. Патент РФ на полезную модель №143319 от 20.07.2014 г.

21. Патент РФ на полезную модель № 153458 от 20.07.2015 г.

22. Патент РФ на полезную модель № 153622 от 27.07.2015 г.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

И

ЛИЦЕНЗИЯ

И'

Iк

: ! |МП

и Яша

I К§

К ШЧ!

Итч "

СЯ V:

И

1

№ 007228-ИР

от 10 февраля 2011 года

7

Серия СИ № 011282

В. I I. Крутиков

На осуществление деятельности

по изготовлению и ремонту средств измерений

в соответствии с при ложен нем к лицензии I ¡астояшая лицензия предоставлена

Общество с ограниченной ответственностью "Научно-промышленная компания "ЛУЧ"

модное наименование

ООО "НПКЛУЧ"

сокращенное наименование

ООО"НПКЛУЧ"

фнрМИШЛ: 1ШИЧ010В11Ш1С

Основной государственный регистрационный номер записи о государственной регистрации юридического лица 1105001004712

Идентификационный номер налогоплательщика 5001080093

Место нахождения Россия, 143930, Московская обл., г. Балашиха, мкр. Сал тыковка, ш. Ильича, д. 1

Места осуществления лицензируемого вида деятельности

Россия, 143930. Московская обл., г. Балашиха, мкр. Салтыковка,

ш. Ильича, д. 1

Настоящая лицензия предоставлена на срок до 10 февраля 2016 года па основании приказа Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 февраля 2011 Года № 486 /

Замесг(г .А-*"' у/

Ф е де р О го а ге/га^ет по техническому ~ регу.-щронаяию и метрйюгии

Я"!'1; ШШУш >3в //а

и*™ И Щ-1

Ю!1

т тал и

\ШШ

,/1

Ев I

ж!

шт

т.

.7* Г,"

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО АККРЕДИТАЦИИ

№ 0000582

АТТЕСТАТ АККРЕДИТАЦИИ

№ РОСС 1311.0001.310521 06.11.2014

Настоящий аттестат выдан Обществу с ограниченной ответственностью «Научно - промышленная компания «ЛУЧ»

наименование н ИНН (СНКЛС) ¿«"Kic.il

_______ ____________ИНН 5001080093__________________________________________

_143930, Московская область, г. Балашиха, мкр. Салтыкова, ш. Ильича д. 1____

место нножлети (кесго ж|гтельетм) швктсла

Обществу с офаниченной ответственностью «Научно - промышленная компания «ЛУЧ»

НЛКМСМОМ1НИС

_143930, Московская область, г. Балашиха, мкр. Салтыкова, ш. Ильича д, 1

и удостоверяет, что

адрес места (мест) осуществления деятельности

соответствует требованиям ГОСТ ИСО/МЭК17025-2009 _________

аккредихован(о) в области обеспечения единства измерения для выполнения работ и (или) оказания услуг по поверке средств измерений

в соответствии ^.областью аккредитации, область аккредитации определена в приложении к настоящему аттестату и является

неотъемлемой частью аттестата. л

п - 28 октября 2014 г.

Дата внесения сведении в реестр аккредитованшлх лиц

М.А. Якутова

Руководитель (заместитель Руководителя) Федеральной службы по аккредитации

инициалы, фаинли*

1АО »ОПЦИОН-. ЦКМШ.П, | шпш ЛМоилЧЮ! Ф1К Г«. ут««п Ы. пя <М5) К» Мои». ¡014 га

М О

а

43

к

¡4

о

*

о

я к п>

ы

ООО Научно-промышленная компания

«ЛУЧ»

УТВЕРЖДАЮ

ческий директор О«НПК «ЛУЧ» - 11. А. I Парии ¿6 » июня 2015 г.

АКТ

внедрения результатов диссертационной работы Чуприна В. А.

В процессе выполнения диссертационной работы В. А. Чуприным были проведены теоретические и '»кс пери ментальные исследования и разработаны методики определения вязкости и плотности жидкостей из параметров нормальных волн. Это направление исследований является новым и весьма перспективным, в том числе и для нашего предприятия.

Па основании концепции и алгоритмов построения ультразвукового вис ко плотном ера и методик определения параметров жидкости, разработанных В.А. Чуприным, в НПК «ЛУЧ» были разработаны новые схемотехнические решения и созданы новые аналоговый тракт и цифровая платформа, позволившие унифицировать конструкцию нескольких приборов. На этой платформе разработано и выпускается семейство новых ультразвуковых приборов с улучшенными метрологическими характеристиками - вискозиметр УВП-70, многоканальный дефектоскоп ПЕЛЕНГ-415 и модернизированная версия дефектоскопа УД2-70. На этой платформе, начиная с 2014 года, выпушено 102 прибора.

В НПК «ЛУЧ» также на основе разработанного В.А. Чуприным способа контроля концентрации магнитных суспензий (патент РФ на изобретение №2520166) разработан блок контроля концентрации магнитной суспензии для стационарной магнитопорошковой установки МДС-09 производства НПК «ЛУЧ».

Начальник отдела ультразвукового контроля, к.т.н.

А. П. Застава

АО «НИКИМТ-Атомстрой»

УТВЕРЖДАЮ

Начальник управления технологического контроля, зкспертного+и учебно> обеспечения !олковников 2015 г.

аттее

Акт испытаний ^■¡¿рс^ь^г

ультразвукового вископлотномера УВП-70 производим ООО «Научно-промышленная компания «ЛУЧ»

в АО ШЖШп! В ЧТ° 8 ПериОД С 18'05Л5 ™ 26.06.15 г.

Ь КаК Г°Л08НОЙ матеРиаловеДческой организации

от 6 04 П7 Д Г еНераЛЬН0Г0 ДИрект°Ра ГК «Росатом» C.B. Кириенко №191

УВПУОоГпяктГ" Пр°Ведень! ис™ия ультразвукового вископлотномера J/u разработанного и изготовленного ООО «НПК «ЛУЧ»

™,ИСПЫТаНИЯ Проведены в подразделении Управления технологического =йГэГГ " З^бшнгпестационного обеспечения АО «hSS™ Атомстрои» - Эксперт-центре комиссией в составе:

A.B. Полковников

B.Н. Наумов A.A. Игнатьев

вИскопИл?ГмГа уТпТГ С Ц6ЛЬЮ УСТаН0ВЛвНЙЯ ложности применения ZZrü i ДЛЯ °ПредеЛения OCHOBHt- характеристик, разработанных и изготавливаемых Эксперт-центром средств неразрушающего контроля-

для —Г ИНДИКаТ°Ра В РаЗЛИЧНЫХ соль ват но го индиТора

для контроля герметичности, контактной жидкости для УЗК пенетмнтови проявителей для капиллярного контроля и других жидкостей ^ И

результ1ГиеСпппГВпГИЙ УСТаНаВЛИВаЛИСЬ УДсбство' надежность полученных результатов и производительность вископлотномера УВП-70 при измерении

вязкости и плотности указанных жидкостей в процессе их товарного про вдства а также при проведении научных исследований, связанных созданием новых методов и средств HK для объектов атомной энергетики. °ВЫХ

Работа проводилась на вискозиметре УВП-70 зав №003 В качестве обье1ст исследования применялся пенопленочный индикатор

486-2013, изготовленный на производств

2-0,39^ виб^цио^^^й плотномер^ капиллярный вискозиметр ВПЖ-

Испытания проводились в лабораторных условиях Эксперт-центр а

Методика испытаний заключалась в измерении вязкости и плотности ППИ-2

1Пш?1аИСКОПЛОТНОМерОМ УВП"70 и аппаратурой ВГТЖ-2-039

и БИ11-2МР с последующим сравнением результатов измерений.

Диапазоны измеряемых величин для ППИ-2 «Эксперт»:

Вязкость от 2,0 до 3,5 мПас;

Плотность от 1,05 до 1,09 г/см3.

В результате испытаний установлено:

- общий цикл измерения вязкости и плотности на вископлотномере УВП-70 не превышает 1 мин., что в 5...6 раз меньше измерения указанных параметров по общепринятой методике на вискозиметре ВГТЖ-2-039 и плотномере ВИП-2МР

- возможность одновременного измерения, узкости и плотности позволяет исключить влияние разности температур;

- отклонение измеренных значений не превышает 1,8% для вязкости и 2 4 % для плотности;

Выводы и рекомендации;

1. Вискозиметр УВП-70 имеет более высокую производительность и более удобен для определения вязкости и плотности индикаторных жидкостей разработанных и изготавливаемых АО «НИКИМТ-Атомстрой», а также в процессе проведения научно-исследовательских работ, чем при использовании существующей аппаратуры.

2. Рекомендовать включить вископлотномер УВП-70 в план госзакупок на ¿и 1 о г.

Начальник управления технологического контроля, экспертного и учебно-аттестационного обеспечения

Ведущий научный сотрудник

Ведущий инженер

A.В, Полковников

B.Н, Наумов А.А. Игнатьев

» и2015 года

АКТ

оценки возможности использования ультразвукового вископлотномера УВП-70 для измерения вязкости и плотности

реактивных топлив

Комиссия в составе председателя —

директора ЦС авиаГСМ (НЦ-121) ФГУП ГосНИИ ГА СЛ. Урявина, членов —

заместителя директора ЦС авиаГСМ (НЦ-121) А.Н. Тимошенко, ведущего инженера ЦС авиаГСМ (НЦ-121) Е.Ю. Жданкина

выполнила оценку результатов испытаний ультразвукового вископлотномера УВП-70 (заводской номер №004) производства ООО «НАУЧНО-ПРОМЫШЛЕННАЯ КОМПАНИЯ «ЛУЧ» (ООО «НПК «ЛУЧ»),

Испытания проводились на базе лаборатории Центра по сертификации авиационных горюче-смазочных материалов и специальных жидкостей ФГУП ГосНИИ ГА на метрологически поверенном оборудовании.

Цель испытаний - выявить возможность применения прибора УВП-70 для измерения параметров «вязкость» и «плотность» реактивных топлив -керосинов марок ТС-1 и РТ. Дополнительно в образце предоставленного для

испытаний прибора, специалистами ООО «НПК «ЛУЧ» была замерена скорость ультразвуковых колебаний.

Испытания проводились на образцах реактивного топлива ТС-1 и РТ по ГОСТ 10227-86, имеющих следующие параметры:

— плотность - 785.. .794 кг/м3,

- коэффициент кинематической вязкости -1,35.. Л ,47 мм2/с.

Для калибровки вископлотномера использовалось реактивное топливо ТС-1, параметры которого были предварительно замерены вискозиметром и плотномером ЦС авиаГСМ ФГУП ГосНИИ ГА.

В результате проведенных испытаний установлено:

1) в лабораторных условиях прибор стабильно измеряет параметры «вязкость» и «плотность» реактивных топлив;

2) по итогам 20-ти испытаний вископлотномер УВП-70 в лабораторных условиях при измерении вязкости и плотности реактивных топлив ТС-1 и РТ обеспечивает погрешность измерения сдвиговой вязкости и плотности не хуже 3%;

3) преимуществами вископлотномера УВП-70 является высокая производительность измерений и возможность непрерывного измерения параметров реактивных топлив непосредственно в технологическом процессе подготовки реактивных топлив к применению в воздушных судах на складах топливозаправочных комплексов аэропортов;

4) применение ультразвукового вископлотномера для непрерывного контроля вязкости и плотности реактивных топлив в резервуарах складов топливозаправочных комплексов аэропортов (либо самостоятельно, либо в составе штатных систем коммерческого учета реактивного топлива типа «СТРУНА» или «АЛЬБАТРОС») является перспективным направлением развития технических средств контроля показателей качества реактивных топлив, нацеленным на повышение точности измерения параметров топлив, на повышение производительности технологических систем подготовки

УТВЕРЖДАЮ Генеральный директор, ^/д.т.н., профессор

АКТ внедрения результатов диссертационной работы Чуприна Владимира Александровича

Одним из направлений деятельности ООО «Константа» является производство приборов для входного контроля лакокрасочных материалов, в т.ч. вискозиметров Потребителями вискозиметров ООО «Константа» являются более 100 предприятии РФ. в т. ч. ОАО «КАМАЗ», ОАО «Красный Октябрь», ОАО «Красный гидропресс» и др.

В соответствии с договором о научно-техническом сотрудничестве между автором и ООО «Константа», нашему предприятию были переданы основные научные и технические результаты диссертационной работы в части теории распространения горизонтально поляризованных волн в тонких пластинах, погруженных в вязкую жидкость, алгоритмов расчёта вязкости ньютоновских жидкостей по результатам акустических измерений и принципов построения измерительных преобразователей.

На основании этих работ совместно разработан ультразвуковой вис ко г тот ном ер

Прибор успешно прошел испытания в соответствии с разработанной программой, подготовлен комплект документов для его государственных испытаний, освоения серийного производства, первичной и периодической поверок.

Относительная допустимая погрешность вис ко плотном ера при измерениях вязкости не превышает 4%, плотности 5%. При этом производительность при измерениях и калибровке была выше в несколько раз по сравнению с выпускаемыми в настоящее время средствами измерений.

Начальник отдела перспективных

УВП-70.

разработок ООО «Константа», к.т.н

Ивкин А.Е.