Волоконно-оптические информационно-измерительные системы параметров жидкостных потоков тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.16, кандидат наук Шачнева Елена Андреевна

• Шачнева Елена Андреевна
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Шачнева Елена Андреевна

Введение

1 ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ПРЕДМЕТА ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Анализ известных методов и средств измерений параметров жидкостных потоков (силы, скорости, расхода, уровня, давления), применяемых в современных информационно-измерительных системах на изделиях ракетно-космической и авиационной техники

1.2 Обоснование выбора и оценка перспективности использования волоконно-оптических датчиков параметров жидкостных потоков в информационно-измерительных системах ракетно-космической и авиационной техники

1.2.1 Анализ тенденций развития волоконно-оптических датчиков параметров жидкостных потоков

1.2.2 Применение волоконно-оптических средств измерения параметров жидкостных потоков в информационно-измерительных системах ракетно-космической и авиационной техники

1.3 Обоснование выбора волоконно-оптического измерительного преобразователя параметров жидкостных сред

1.4 Обоснование использования сильфона в качестве составного

элемента измерительного преобразователя

Основные выводы и результаты

2 ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ В ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ИЗМЕРЕНИЯ

73

ПАРАМЕТРОВ ЖИДКОСТНЫХ ПОТОКОВ

2.1 Математическое моделирование физических процессов, происходящих в микро-оптико-механической системе

измерительной системы

2.1.1 Определение условий эффективного ввода оптического излучения в оптический канал волоконно-оптического преобразователя параметров жидкостных потоков

2.1.2 Математическое моделирование процессов, происходящих в оптической системе базовых волоконно-оптических преобразователей угловых микроперемещений отражательного

типа

2.1.3 Математическое моделирование процессов, происходящих в механической системе сильфонного волоконно-оптического преобразователя микроперемещений

2.2 Методика расчета волоконно-оптического датчика параметров жидкостных потоков на базе сильфонного волоконно-оптического преобразователя угловых микроперемещений

2.3 Результаты расчета конструктивных параметров микро-оптико-механической системы волоконно-оптических датчиков скорости жидкостных потоков

2.4 Дифференциальное преобразование оптических сигналов в волоконно-оптических системах скорости жидкостных потоков

для улучшения метрологических характеристик

Основные выводы и результаты

3 ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ДАТЧИКОВ СКОРОСТИ ЖИДКОСТНЫХ ПОТОКОВ

3.1 Структурно-аналитическая модель волоконно-оптической информационно-измерительной системы на основе дифференциальных волоконно-оптических датчиков скорости жидкостного потока

3.2 Конструктивно-технологическое решение волоконно-оптического датчика скорости жидкостного потока

3.3 Конструктивно-технологическое решение узла воспринимающего элемента, обеспечивающее снижение дополнительной погрешности, обусловленной турбулентностью жидкостного потока

3.4 Технологические особенности изготовления дифференциального волоконно-оптического датчика скорости потока

3.5 Технология позиционирования и процедуры юстировки элементов микро-оптико-механической системы волоконно-оптического датчика скорости жидкостных потоков

3.6 Особенности применения волоконно-оптической системы измерения

скорости жидкостных потоков в системе подачи топлива

Основные выводы и результаты

4 МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗРАБОТАННОЙ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЖИДКОСТНЫХ ПОТОКОВ... 147 4.1 Метрологический анализ волоконно-оптической системы измерения параметров, применяемых в условиях ракетно-космической и авиационной

техники

4.2 Способ воспроизведения параметров жидкостных потоков

4.3 Методика и результаты экспериментальных исследований волоконно-оптической системы скорости жидкостных потоков

4.3.1 Устройство и принцип действия измерительной установки для экспериментальных исследований сильфонных волоконно-оптических преобразователей угловых микроперемещений отражательного типа

4.3.2 Принцип действия и структурная схема установки для исследования волоконно-оптической системы измерения скорости жидкостного потока

4.3.3 Результаты экспериментальных исследований макетных образцов волоконно-оптических систем измерения скорости

жидкостных потоков

Основные выводы и результаты

Заключение

Перечень принятых сокращений

Библиографический список

ПРИЛОЖЕНИЕ А Средства измерений жидкостных потоков

Приложение Б Технические требования к волоконно-оптическому датчику

скорости жидкостного потока

ПРИЛОЖЕНИЕ В Программы математического моделирования

волоконно-оптических датчиков параметров жидкостных потоков

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Результаты патентного поиска по устройствам

воспроизведения скорости жидкостного потока

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Акты внедрения результатов диссертации

Введение

Актуальность темы исследования

В настоящее время при модернизации отечественной ракетно-космической и авиационной техники (РК и АТ) особое внимание уделяется применению волоконно-оптических информационно-измерительных систем (ВОИИС) на основе волоконно-оптических датчиков физических величин, которые определяют их технические характеристики.

На борту летательных аппаратов идет непрерывное измерение параметров жидкостных потоков в системах охлаждения и гидросистемах. Измерения параметров жидкостных потоков (скорости и силы потоков, давления, разности давлений, расхода, уровня и др.) на ракетах-носителях, стартовых комплексах и при стендовой отработке, проведении летно-конструкторских испытаний изделий РК и АТ занимают до 30 % от общего количества измерений. К ВОИИС предъявляются высокие требования в части работоспособности в жестких условиях эксплуатации, искро- взрыво- и пожаробезопасности, отсутствия вредного воздействия на экологию.

В соответствии с вышесказанным требуется создание ВОИИС на основе волоконно-оптических датчиков параметров жидкостных потоков (ВОД) с улучшенными техническими характеристиками.

При разработке ВОИИС необходимо улучшать их технические, эксплуатационные и технологические характеристики, для чего требуется разработка новых конструктивно-технологических решений, технологических процедур юстировки, настройки, регулировки, сборки микро-оптико-механических систем (МОМС) волоконно-оптических измерительных преобразователей (ВОП), являющихся основными базовыми элементами ВОД.

Степень разработанности темы исследований

Значительное количество научных трудов отечественных и зарубежных исследователей и ученых посвящается отдельным направлениям, относящимся к рассматриваемой проблематике. Существенный вклад в разработку, развитие теоретических основ, механизмов проектирования ВОИИС и ВОД внесли такие отечественные и зарубежные ученые, как М.М. Бутусов, Е.А. Бадеева, В.М. Бусурин, В.Д. Бурков, А.В. Гориш, И.И. Гроднев, В.М. Гречишников, Ю.А. Гуляев, Е.М. Дианов, В.Г. Жилин, Е.А. Зак, В.А. Зеленский, М.П. Лисица, Я.В. Малков, Т.И. Мурашкина, А.Л. Патлах, В.Т. Потапов, Д.К. Саттаров, Н.П. Удалов, J. Dakin, Т. О^^ К. Okamato, Е. Udd, L. Mohanty и др. По достоинству оценивая высокую значимость трудов, перечисленных ученых и отмечая наличие разработанных подходов к раскрытию отдельных проблемных вопросов в области проектирования ВОИИС, следует отметить, что до настоящего времени отсутствуют системные методологические исследования, посвященные разработке конкурентоспособных ВОД для условий РК и АТ, в которых МОМС герметично изолирована от потока жидкости, которая может быть непрозрачной, агрессивной или с примесями.

Анализ существующих методов, методик, аппаратно-программных средств и технических решений систем измерения параметров жидкостных потоков позволил сделать вывод о недостаточной научной проработанности данных вопросов при их высокой значимости, об отсутствии теоретических, и технологических обоснований современных подходов и методов.

Вышесказанное предопределило выбор темы диссертационной работы, постановку цели и задач исследования.

Цель диссертационного исследования - улучшение технических характеристик ВОИИС на основе волоконно-оптических датчиков параметров жидкостных потоков в составе перспективных изделий РК и АТ путем совершенствования конструктивных решений и технологии изготовления

микро-оптико-механической и воспринимающей систем волоконно-оптических измерительных преобразователей.

Научная задача, решенная в работе, - научное обоснование и разработка конструктивно-технологических решений ВОИИС, имеющих улучшенные технические характеристики, отвечающие современным требованиям РК и АТ, на базе сильфонных ВОД параметров жидкостных потоков.

Для достижения цели решались следующие частные задачи:

1) разработка методики расчета технических характеристик ВОД на базе сильфонного ВОП угловых микроперемещений отражательного типа, обеспечивающих точное взаимное позиционирование механического погружного и оптического отражательного элементов, дифференциального преобразования параметров жидкостного потока в изменение интенсивности оптических сигналов.

2) разработка обобщенной структурно-аналитической модели и метрологической структурной схемы помехозащищенной, искро-взрыво-пожаробезопасной ВОИИС на основе дифференциальных ВОД скорости жидкостного потока, элементами которых являются сильфонные ВОП угловых микроперемещений отражательного типа, на основании которых необходимо определить источники возникновения погрешностей и разработать рекомендации по уменьшению погрешностей;

3) вывод функции преобразования микро-оптико-механической системы ВОИИС на основе схемы сил, действующих в воспринимающем элементе, и определение на ее основе параметров погружного элемента и сильфона;

4) разработка конструктивно-технологических решений ВОД на базе сильфонного ВОП угловых микроперемещений для помехозащищенной, искро-взрыво-пожаробезопасной ВОИИС;

5) разработка технологии позиционирования и процедуры юстировки элементов микро-оптико-механической системы, обеспечивающих

реализацию условий дифференциального преобразования оптических сигналов в ВОИИС, не требующих сложного технологического и метрологического обеспечения при изготовлении ВОД на базе сильфонного ВОП угловых микроперемещений;

6) обоснование и разработка метрологического обеспечения для изготовления и экспериментальных исследований разработанной волоконно-оптической системы измерения скорости жидкостных потоков;

7) проведение экспериментальных исследований лабораторного образца разработанной волоконно-оптической системы измерения скорости жидкостных потоков для подтверждения полученных теоретических положений.

Объект исследований - ВОИИС для измерения параметров жидкостных (в том числе непрозрачных для инфракрасного излучения) потоков на объектах РК и АТ, применяемых в условиях электромагнитных помех, искро-взрыво-пожароопасности, перепадов температур, механических воздействий.

Предмет исследований - физико-технические решения ВОИИС и ВОД скорости жидкостного потока на базе сильфонного ВОП угловых микроперемещений отражательного типа с воспринимающим измеряемую физическую величину элементом, одновременно выполняющим функции механического и оптического преобразования измерительных сигналов, с техническими характеристиками, отвечающими требованиям объектов РК и АТ.

Задачи, решенные в диссертации, соответствуют областям исследования специальностей 05.11.16 - Информационно-измерительные и управляющие системы (приборостроение): п.3: Способ и устройство воспроизведения параметров жидкостных потоков для исследования ВОИИС; п. 6: Исследование возможностей и путей совершенствования ВОД с улучшенными эксплуатационными и техническими характеристиками на базе сильфонного ВОП угловых микроперемещений для ВОИИС и

Технология приборостроения: п.3 - Разработка и исследование методов и средств повышения точности и надежности ВОД и технологических процессов их изготовления.

Научная новизна работы заключается в:

1) разработанной методике расчета основных технических характеристик ВОИИС и ВОД на базе сильфонного ВОП угловых микроперемещений, отличающейся учетом физико-математических и геометрических особенностей механической, оптической и гидродинамической систем ВОИИС, реализация которой обеспечивает точность взаимного позиционирования механического погружного и оптического отражательного элементов (до 1 мкм), дифференциальное преобразование оптических сигналов двух измерительных каналов, несущих информацию об измеряемых параметрах жидкостных потоков, сокращает материальные и временные затраты на изготовление ВОИИС;

2) новых научно обоснованных технических решениях ВОИИС на базе ВОД, включающего сильфонный ВОП угловых микроперемещений отражательного типа, отличающихся тем, что со стороны жидкостного потока установлены сильфон, испытывающий угловой изгиб, и погружной элемент, воспринимающий измеряемый параметр, а со стороны оптических волокон установлен оптико-модулирующий элемент, обеспечивающий реализацию дифференциального преобразования оптических сигналов, чем достигается снижение в 1,5 раза дополнительных погрешностей, обусловленных воздействием дестабилизирующих факторов, а также абсолютная искро-взрыво-пожаробезопасность и помехозащищенность ВОИИС;

3) конструктивно-технологическом решении узла воспринимающего элемента, отличающегося тем, что погружной элемент, закрепленный на сильфоне, дополнительно закреплен в пространстве волоконно-оптического преобразователя на подвижном валу, ограничивающем подвижность воспринимающей системы вдоль оси, перпендикулярной направлению

потока, что снижает в 1,5 раза дополнительную погрешность ВОИИС, обусловленную турбулентностью жидкостного потока;

4) впервые разработанной технологической последовательности изготовления сильфонного ВОД, включающей процедуры юстировки, настройки микро-оптико-механической и сильфонной воспринимающей систем, которые основываются на соблюдении условий дифференциального преобразования оптических сигналов в зоне получения измерительной информации, что обеспечивает снижение аддитивной составляющей основной погрешности и дополнительных погрешностей ВОИИС;

5) новом способе воспроизведения параметров жидкостных потоков, отличающемся тем, что фиксируют начало и конец движения жидкости через трубу с известными геометрическими параметрами, соединяющую выходную и входную емкости, содержащие отградуированные по уровню жидкости шкалы, и рассчитывают скорость потока через зону измерения с учетом изменения уровня жидкости в емкостях, реализация которого обеспечивает выполнение экспресс-исследований новых технических решений волоконно-оптических систем измерения параметров жидкостных потоков.

Теоретическая и практическая значимость работы

Работа обобщает теоретические и экспериментальные исследования, полученные автором в Пензенском государственном университете в НТЦ «Нанотехнологии волоконно-оптических систем». Разработанные технические решения и технологии изготовления элементов ВОИИС позволяют перейти к их промышленному производству и широкому внедрению.

Работа выполнялась при поддержке в форме грантов:

2015 - 2017 г.г.: «Исследование физических процессов, происходящих в оптико-механической системе волоконно-оптических датчиков расхода и аэродинамических углов», грант РФФИ № 15-08-02675;

2018-2019 г.г.: НИОКТР «Разработка новых технологий производства радиационно-стойких ВОД с открытым оптическим каналом для

информационно-измерительных систем РК и АТ на основе новых принципов преобразования оптических сигналов в МОМС измерительных преобразователей», госзадание Минобрнауки № 8.11785.2018/11.12;

2019-2020 г.г.: «Исследование и формирование новых физико-технических и функциональных закономерностей преобразования сигналов в МОМС волоконно-оптических датчиков давления с открытым оптическим каналом», грант РФФИ №

Реализация результатов работы

Результаты диссертационной работы использованы при разработке конструкторской и технологической документации ВОД для информационно-измерительных систем гидроэнергетических сооружений и изделий РК и АТ:

- скорости потока - шифр В0ДСП-НАН0ТЕХ-001;

- разности давлений - шифр В0ДРД-НАН0ТЕХ-002.

Практическая ценность исследований подтверждается актами о

внедрении результатов диссертационных исследований и предложенных технологий в НТЦ «НАНОТЕХ», ООО «Специальные волоконно-оптические измерительные системы» г. Пенза, ЗАО «РУСПРОМ», ФГБОУ ВО «МАИ», г. Москва.

Методология и методы исследований

При проведении исследований использовались теория точности измерительных систем, методы геометрической и волоконной оптики, математического анализа, линейной алгебры и аналитической геометрии, геометрической оптики, интегрального и дифференциального исчисления, математической физики, сопромата, теоретической механики, решения оптимизационных задач, численного анализа, математическая обработка полученных результатов, моделирование и графические построения в программах Visual Basic for Applications Microsoft Excel, MATLAB v.8, Multisim v.11.0, положения теории измерений при планировании и проведении экспериментов.

На защиту выносятся:

1) Методика расчета основных технических характеристик ВОИИС на базе ВОД с сильфонным ВОП угловых микроперемещений, направленная на обеспечение точности взаимного позиционирования механического погружного и оптического отражательного элементов, дифференциальное преобразование параметров потока в изменение интенсивности оптических сигналов, учитывающая физико-математические и геометрические особенности механической, оптической и гидродинамической систем ВОИИС (05.11.16, п. 6).

2) Новые научно обоснованные технические решения ВОИИС для объектов РК и АТ на основе ВОД с улучшенными техническими характеристиками, в состав которых входит сильфонный ВОП угловых микроперемещений, реализующий дифференциальное преобразование оптических сигналов двух измерительных каналов (05.11.16, п. 6).

3) Конструктивно-технологическое решение узла воспринимающего элемента, обеспечивающее снижение дополнительной погрешности ВОИИС, обусловленной турбулентностью жидкостного потока, за счет ограничения подвижности погружного элемента вдоль оси, перпендикулярной направлению потока (05.11.14, п.3).

4) Технологическая последовательность изготовления дифференциального ВОД на базе сильфонного ВОП угловых микроперемещений, включающая процедуру юстировки и настройки микро-оптико-механической и сильфонной воспринимающей систем, снижающая аддитивную составляющую основной погрешности и дополнительные погрешности ВОИИС (05.11.14, п.3).

5) Способ воспроизведения параметров жидкостных потоков, заключающийся в фиксации начала и конца движения жидкости через трубу с известными геометрическими параметрами, соединяющую выходную и входную емкости, содержащие отградуированные по уровню жидкости шкалу,

и дальнейшего расчета скорости потока через зону измерения с учетом изменения уровня жидкости в емкостях (05.11.16, п.3).

Степень достоверности и апробация работы. Достоверность полученных теоретических результатов и выводов подтверждена их соответствием законам оптической физики, физическим и математическим моделированием с использованием современных аналитических и расчетных методов, экспериментальными исследованиями лабораторных образцов ВОИИС и совпадением полученных результатов с экспериментальными и расчетными данными.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на Международных и Всероссийских научно-технических конференциях «Волоконно-оптические, лазерные и нано-технологии в наукоемком приборостроении» (г. Пенза, 2013, 2018 г.г.), «Актуальные проблемы медицинской науки и образования» (АПМН0-2015, г. Пенза), «Проблемы автоматизации и управления в технических системах - «ПАУТС-2015» (г. Пенза), Современные информационные технологии - 2015 (г. Пенза), «Актуальные проблемы науки» (г. Кузнецк, 2015, 2016 г.г.), «ОПТИКА-2015» (г. Санкт-Петербург), «Наноматериалы и нанотехнологии: проблемы и перспективы», (СГТУ им. Ю.А. Гагарина, г. Саратов, 2016 г.), «Современные информационные технологии» (г. Пенза, 2015 г.), Самарский конкурс-конференция научных работ по оптике и лазерной физике (г. Самара, 2015 г.), «Надежность и качество - 2016» (г. Пенза), «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии - ФРЭМЭ'2016» (г. Суздаль), «Современные проблемы физики и технологий» (НИЯУ МИФИ, г. Москва, 2017 г.), «Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии» IT+M&EC (г. Гурзуф, 2015, 2018 г.г.), «Инновационные, информационные и коммуникационные технологии» (г. Сочи, 2015, 2017, 2019 г.г.), «Ломоносов» (МГУ им. Ломоносова, г. Москва, 2015 - 2020 г.г.) International Conference on Metrological Support of Innovative Technologies (ICMSIT-2020).

Личный вклад автора

Основные научные результаты диссертационной работы получены автором самостоятельно. В работах, выполненных в соавторстве, соискателю принадлежит основная роль в формулировке задач, обосновании методов их решения, анализе полученных результатов.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 39 работ, из которых 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 5 - в изданиях, индексируемых в SCOPUS, 2 патента на изобретение, 2 свидетельства государственной регистрации программы для ЭВМ. Без соавторов опубликовано 3 работы.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы, двух приложений. Основная часть изложена на 196 страницах машинописного текста, содержит 86 рисунков, 12 таблиц. Библиографический список содержит 114 наименования. Приложения к диссертации занимают 28 страницы.

ГЛАВА 1 ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ПРЕДМЕТА ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Анализ известных методов и средств измерений параметров жидкостных потоков (силы, скорости, расхода, уровня, давления), применяемых в современных информационно-измерительных системах на изделиях ракетно-космической и авиационной техники

Быстрые темпы развития ракетно-космической и авиационной техники (РК и АТ) резко расширяют границы технических требований к датчиковой аппаратуре (рисунок 1.1)1. Большое разнообразие создаваемых датчиков, их широкий амплитудный и частотный диапазоны, высокие требования к метрологическим характеристикам и надежности в условиях жесткого воздействия широкого спектра различных дестабилизирующих факторов потребовали нетрадиционных подходов к выбору принципов преобразования измерительной информации и конструктивно-технологических решений.

При рассмотрении тенденций и перспектив развития датчиков в ближайшем и более отдаленном будущем отечественными и зарубежными авторами выделяются три разновидности датчиков, характеризующиеся наиболее интенсивным ростом их производства и потребления на мировом рынке: полупроводниковые, микроэлектронные и волоконно-оптические.

На рисунке 1.2 представлены типы и примерное количество датчиков, применяемых на ракетах-носителях, стартовых комплексах при стендовой отработке изделий РК и АТ, при проведении летно-конструкторских испытаний изделий РК и АТ.

1 Состояние и перспективы развития информационно-измерительных средств для измерения. Контроля и диагностики изделий РКТ и других видов техники/А.Г.Дмитриенко, А.В.Блинов, У.В.Ефремов// Информационно-измерительная техника : Сб. трудов научно-техн. конф. / под ред. Д.В.Панова. - Москва : РУДН, 2014. -324 с. - С

Минимизация массы и габаритов; нестабильность основной погрешности менее 0,1 %/год

V.

-Уч.

Погрешность измерений параметров 0,01 - 0,1 %

Частотный диапазон 0,01 -100 кГц

Ресурс более 100 тыс. ч.

Сохраняемость более 20 лет

У ч.

Влияющие факторы: космическое пространство; механические воздействия

(вибрации, удары, ускорения); температура -253 °С ... +31}1}1}°с"

У V

Надежность

Вероятность безотказной работы не хуже

У V

д е

Перспективные датчики, преобразователи н системы

тг

тг

{ ТЕХНОЛОГИИ \ /

ИЗМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ

давление;

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Волоконно-оптические информационно-измерительные системы параметров жидкостных потоков»

разность

давлений;

перемещение;

частота вращения;

сила;

деформация; ускорение; вибрация; удар;

температур а; влах ность; га зо а нал из; сила тока; расход;

магнитное поле и ДР-

V.

ПРИНЦИПЫ

ДЕЙСТВИЯ:

емкостный;

пьезоэлектрический;

термопарный;

тензорезисторный;

потенциометрический;

вихревой;

на эффекте Холла;

волоконно-

оптический;

магннторезнстнЕный;

ПАВ;

резонансный; индукционный; на эффекте Виганда; на туннельном эффекте н др.

) Ч

металлопленочные;

полупроводниковые;

нанотехнологии;

сенсорных сетей;

цифровые;

распределенные;

оптоволоконные;

пьезо тронные;

моделирования;

диагностирования;

информационные.

Л

МАТЕРИАЛЫ

кремнии; полнкремннй; нитриды, карбид и окислы кремния; по л икр иста л лнческнн алмаз;

элин в арные сплавы; керамика; композиты; материалы для изготовления тонких магнитных, диэлектрических, пьезоэлектрических н сегнет о э л ектр нч еских пленок; полимеры; компаунды;

адаптивные материалы ндр.

Рисунок 1.1 - Перспективные направления развития датчиков, преобразователей и систем для изделий РК и АТ

Рисунок 1.2 - Различные типы датчиков, применяемых на ракетах-носителях, стартовых комплексах и при стендовой отработке,

проведении летно-конструкторских испытаний изделий РК и АТ Примечание: Жирным выделены физические величины, которые можно контролировать с помощью разрабатываемых в диссертации

датчиков

Не меньшее количество датчиков используется и на других объектах РК и АТ (орбитальных комплексах, межпланетных станциях, исследовательских спутниках и др.).

Измерения параметров жидкостных потоков (скорости, силы давления, разности давлений, потоков, уровня) на ракетах-носителях, стартовых комплексах и при стендовой отработке, проведении летно-конструкторских испытаний изделий РК и АТ занимает более 40 % измерений.

Датчики разности давлений с унифицированным токовым выходом

Для измерения параметров жидкостных потоков часто используются датчики разности давлений2, поэтому на их примере рассмотрим достоинства и недостатки известных технических решений «электрических» датчиков для измерения параметров жидкостных потоков. Наибольшее распространение получили датчики с унифицированным токовым выходом (0-5, 0-20, 4-20 мА), реализующие емкостный, тензорезистивный, пьезорезистивный, резонансный принципы преобразования разности давлений в электрический сигнал3.

Достоинствами тензорезистивного принципа измерения разности давлений являются сравнительная простота изготовления датчика, невысокая стоимость и потенциально широкий диапазон рабочих температур. Большинство датчиков разности давлений в России выпускаются именно с тензорезистивными измерительными преобразователями. В России наиболее известны общепромышленные измерительные преобразователи типа Сапфир-22 (абсолютное и

конструктивно -технологические особенности волоконно-оптического датчика разности давлений аттенюаторного типа/ И.С. Рубцов, Т.И. Мурашкина, Д.И. Серебряков, Е.А. Бадеева и др. // Датчики и системы. - 2015. - № 3. - С. 30-33.

3Датчики перепада (разности) давления. Электроконтактные датчики дифференциального давления [Электронный ресурс] // КИПиА от А до Я: [сайт]. [2010 - 2019] (дата обращения: 23.08.2019). URL: http://knowkip.ucoz.ru/publ/teplotekhnicheskie_izmerenija/i/datchiki_perepada_raznosti_davlenij_ehlektrokonta ktnye_datchiki_differencialnogo_davlenija/2-1-0-32

избыточное давление, давления-разряжения) и датчики давления ОАО «НИИ физических измерений» (г. Пенза).

Но недостатки тензорезистивных измерительных преобразователей существенно перевешивают их достоинства:

- низкая чувствительность преобразования (в пределах 1%);

- сильное влияние температуры (за счет различия коэффициентов температурного расширения элементов ЧЭ и изменения электропроводности кремния);

- сильное влияние статического давления (из-за различия упругих свойств элементов конструкции);

- нелинейная функция преобразования.

Датчики измерения разности давления чаще всего рассчитаны на измерение сравнительно небольших значений давлений среды - предельные значения измеряемого давления от нескольких десятков миллиметров водяного столба (мм вод. ст.) до нескольких сотен кПа. С первичными преобразователями расхода, такими как диафрагмы, трубы Вентури, трубки Пито-Прандтля и др. датчики разности давления соединяются посредством двух импульсных трубок (импульсная трубная проводка). Импульсные трубки в большинстве случаев выполняют из толстостенной металлической трубки диаметром 14.. .16 мм. Импульсная линия должна быть минимально возможной длины, так как с увеличением ее протяженности возрастает задержка распространения импульса давления, что особенно критично для контуров регулирования интенсивно протекающих процессов. Присоединение датчика разности давления к импульсным трассам осуществляется через игольчатые вентиля или специальные вентильные блоки. На одной импульсной трассе устанавливается два вентиля: один вентиль непосредственно перед датчиком перепада, второй в месте отбора импульса давления для отсоединения импульсной трассы от процесса (рисунок 1.3).

датчик да

плюсовси вентиль

уравните вентиль

вентильный блок

минусовой вентль

Рисунок 1.3 - Конструктивные особенности присоединения датчиков разности

В процессе работы датчика разности давления вентиля на плюсовой и минусовой трассах должны быть полностью открыты, а уравнительный вентиль полностью закрыт. При проверке датчика разности давления на ноль вентиля на плюсовой и минусовой трассах закрываются, а уравнительный вентиль открывается. После чего производится настройка нуля датчика регулировочными резисторами или средствами встроенного программного обеспечения датчика. После настройки нуля уравнительный вентиль перекрывается, а отсечные вентиля открываются. Для некоторых устаревших моделей датчиков разности давления, например, типа Сапфир, в первую очередь открывается вентиль на плюсовой трассе, а уже потом вентиль на минусовой трассе. Это связано с конструктивным исполнением чувствительного элемента.

Датчик разности давления может быть использован также в качестве датчика избыточного давления или датчика разряжения в зависимости от схемы подключения к процессу. Например, если плюсовую камеру датчика разности давления соединить с трубопроводом с разряженной атмосферой, а вторую (минусовую) камеру датчика оставить незадействованной, то

давлении к импульсным трассам

датчик разности давления будет работать как датчик разряжения. И показывать разряжение со знаком минус. Если же плюсовую камеру датчика соединить с трубопроводом с избыточной атмосферой, а вторую (минусовую) камеру датчика оставить незадействованной, то датчик разности давления будет работать как датчик избыточного давления. И показывать давление со знаком плюс. Если минусовую камеру датчика соединить с трубопроводом с разряженной атмосферой, а вторую (плюсовую) камеру датчика оставить незадействованной, то датчик разности давления будет работать как датчик разряжения, но показания будут со знаком плюс вместо минуса. Если минусовую камеру датчика соединить с трубопроводом с избыточной атмосферой, а вторую (плюсовую) камеру датчика оставить незадействованной, то датчик разности давления будет работать как датчик избыточного давления, но показания будут со знаком минус вместо плюса (рисунок 1.4).

I

I я

\ ч

у

Рисунок 1.4

- Конструктивные особенности присоединения датчиков разности давлений к фильтру

Достоинствами пьезорезистивных датчиков являются малый гистерезис, стойкость к вибрации и однородность упругой мембраны 4.

Недостатки пьезорезистивных измерительных преобразователей в основном те же, что у тензорезистивных, но выражены в меньшей степени:

- низкая чувствительность преобразования (2...5) %;

- сильное влияние температуры (за счет изменения удельного сопротивления пьезорезисторов);

- существенное влияние статического давления;

- недостаточная стабильность (фактором дрейфа является загрязненность примесями);

- нелинейная функция преобразования.

Механические датчики расхода в авиационных топливных системах

Значение расхода топлива авиационного двигателя измеряется датчиком расхода топлива, расположенным на левой стороне корпуса вентилятора каждого двигателя чуть выше коробки передач отбора мощности.

Датчик расхода топлива использует кинетический момент своего ротора для измерения значения массового расхода топлива (рис. 1.5). Топливо поступает внутрь датчика и направляется в вихревой генератор. Вихревой генератор вращает поток топлива, направляя его на вращающиеся лепестки. Поворот топлива приводит в движение ротор датчика. На поверхности ротора установлены два магнита. Один из магнитов создает пусковой импульс на катушке каждый раз, когда он проходит. Затем топливо подается в турбину, которая удерживается пружиной. Турбина смещается радиально по мере прохождения через нее топлива. На турбине установлено сигнальное лезвие, выступающее назад к ротору. Импульс

4Датчики перепада (разности) давления. Электроконтактные датчики дифференциального давления [Электронный ресурс] // КИПиА от А до Я: [сайт]. [2010 - 2019] (дата обращения: 23.08.2019). URL: http://knowkip.ucoz.ru/publ/teplotekhnicheskie_izmerenija/i/datchiki_perepada_raznosti_davlenij_ehlektrokonta ktnye_datchiki_differencialnogo_davlenija/2-1-0-32

останова показывает каждый раз как второй магнит проходит мимо сигнального лезвия.

Рисунок 1.5 - Устройство и принцип работы датчика расхода топлива

Временной интервал между стартовым импульсом и импульсом останова измеряет индикатор расхода топлива. Затем он преобразует полученные значения для их индикации. Итоговое значение значения расхода топлива показывается на индикаторе расхода внизу центральной инструментальной панели пилотов.

Основной недостаток такого датчика - очень сложная механическая система, управляемая как самим потоком, так и магнитной системой.

Механические тензорезистивные датчики скорости жидкостного

потока

Определенный интерес для решения поставленной задачи представляет конструкция тензорезистивного датчика переменных и мгновенных значений скорости потока при высоких давлениях, особенно его погружной элемент (рисунок 1.6)5.

Рисунок 1.6 - Датчик скорости потока жидкости [патент 2039992]

5Патент 2039992 Датчик скорости потока жидкости [Электронный ресурс] // Патентный поиск: [сайт]. [2019]. URL: http://www.findpatent.ru/patent/203/2039992.html (дата обращения: 02.07.2019).

Датчик включает в себя корпус 1, в котором консольно установлена подвижная штанга 2 (погружной элемент), свободный конец 3 которой имеет фигурный, например, шарообразный (сферический) профиль, и находится в канале 4 для протекания жидкости, установленные на штанге 2 тензорезисторы 5, с помощью электрических проводов связанных с электрическим разъемом 6. При этом штанга 2 установлена на двух опорах, первая из которых выполнена в виде мембраны 7 и изготовлена как одно целое со штангой, и имеет кольцевые проточки 8, например треугольного профиля, расположенные на разных ее сторонах.

Наружная уплотнительная поверхность мембраны 7 выполнена сферической и прижимается к посадочной поверхности корпуса 1 нажимной гайкой 9. Вторая опора выполнена в виде двух винтовых зажимов 10, расположенных на одной оси и направленных навстречу друг другу.

Скоростной напор жидкости, протекающей в канале 4, воздействуя на свободный сферический конец 3, создает изгибающий момент, который отклоняет конец подвижной штанги 2 на значение, пропорциональное скоростному напору. Благодаря кольцевым проточкам 8 изгибные напряжения в месте закрепления мембраны 7 на корпусе 1, передаются на вторую плоскую часть штанги 2, зажатую сферическими поверхностями торцов винтовых зажимов 10, и вызывают в ней поверхностные напряжения, также пропорциональные скоростному напору жидкости, и регистрируются тензорезисторами 5, включенными в мостовую измерительную схему.

Идея применения погружного элемента с фигурным свободным концом, на который воздействует поток жидкости, может быть применена в разрабатываемых датчиках.

У средне- и низкопредельных тензорезистивных датчиков наличие механической системы передачи давления на чувствительный элемент значительно увеличивает основную погрешность датчика за счет увеличения погрешности вариации, а также дополнительную погрешность,

обусловленную влиянием температуры, статического давления, вибрации и односторонней перегрузки (особенно у низкопредельных датчиков с большими разделительными мембранами) на механическую преобразующую систему.

Поэтому ведущими мировыми производителями тензорезистивные датчики разности давлений сейчас практически не выпускаются.

Механические лопастные датчики жидкостного потока

Механические датчики потока в лопастном исполнении применяются для решения различных задач: контроль наличия или отсутствия потока жидкости в трубе, сигнализация наличия потока, защита систем подачи жидкости от пересыхания, защита оборудования от сухого хода, в том числе насосных установок, двигателей и т.д., автоматизация систем подачи жидкости.

Работа современных лопастных датчиков жидкостных потоков для жидких продуктов строится на использовании пружинистой диафрагмы (лопасти) и специального магнита6. При возникновении потока жидкости в месте установки реле лопасть отклоняется от основного положения, приводя к перемещению установленного магнита и срабатыванию датчика. При остановке потока лопасть реле возвращается в исходное положение.

Современные модели лопастных датчиков способны работать не только с водой и безопасными жидкостями, но и с агрессивными продуктами, что позволяет применять их в нефтегазовой сфере, химической промышленности, энергетической отрасли и многих других.

В отличие от других устройств измерения параметров потока жидкости механические лопастные реле имеют ряд существенных преимуществ: простой принцип действия, непрерывное измерение потока,

6Механические лопастные реле потока жидкости [Электронный ресурс] // РусАвтоматизация: [сайт]. [2019] (дата обращения: 10.07.2019).

URL: https://rusautomation.ru/datchiki_parametrov_zhidkosti/mehanicheskie-lopastnye-rele-potoka

широкий диапазон совместимых веществ, высокая надежность и быстрота измерения, наличие высокотемпературных исполнений, устойчивость к обратным течениям, низкий износ чувствительных элементов датчика, простота установки и эксплуатации, наличие взрывозащищенных вариантов, возможность работы с трубами различного диаметра, низкая стоимость и др.7

Существенным недостатком лопастных реле потока является невозможность фиксации слабого потока жидкости. Для гарантии реагирования датчика на поток необходимо подбирать устройство с необходимым размером лопасти, исходя из размеров трубы. И, пожалуй, самый основной недостаток - это наличие механической преобразующей системы, существенно снижающей надежность устройства.

Тепловые реле потока жидкости

Тепловые датчики потока жидкости предназначены для контроля потока различных видов жидких продуктов и работают на базе принципа рассеивания тепла. В современной промышленности применяются два основных вида тепловых расходомеров: калориметрические и термоанемометрические реле потока.

Термоанемометрические реле потока рассчитаны на работу с неагрессивными жидкостями и с водой. Некоторые модели предусматривают возможность работы с опасными продуктами при условии изоляции нагревательного элемента от контролируемого вещества.

Термоанемометрические реле потока жидкости определяют скорость потока по скорости остывания нагревательного элемента. Для этого чувствительный элемент датчика включает в себя нагреватель со встроенным датчиком температуры и отдельный термодатчик для

7Механические лопастные реле потока жидкости [Электронный ресурс] // РусАвтоматизация: [сайт]. [2019] (дата обращения: 10.07.2019ЩКЬ:ЬЦр8://гшаи1ота1юп.гиМа1сЫк1 рагатсИру тс11ашс1^к1с1ор;Ытс-гс1с-ро1ока

измерения температуры контролируемого вещества. В стандартном положении при отсутствии потока в трубе нагреватель прибора поддерживает заданную температуру. Появление потока ведет к отдаче тепла нагревателя и снижению его температуры, что фиксируется встроенным в него датчиком температуры. Внешний датчик регистрирует повышение температуры контролируемого вещества. При этом скорость изменения температур нагревателя и среды зависит от характеристик жидкости, параметров трубопровода, скорости потока и общего уровня расхода. Соответственно этому скорость потока вычисляется по скорости теплообмена, исходя из заданных размеров трубы и свойств вещества.

Реле потока жидкости термоанемометрического типа позволяют решать различные задачи: контроль появления и остановки потока в трубе, предотвращение «сухого хода» оборудования, контроль подачи рабочей жидкости в системе, контроль наличия хладагента в охлаждающих установках, подсчет скорости потока жидкости, контроль прохождения жидкости или газа в трубопроводе, автоматизация процессов управления системами подачи и откачки жидкости, учет расхода контролируемого вещества и многие другие.

Термоанемометрические датчики применяются в основном для контроля потоков с высокой скоростью, калориметрический датчик способен реагировать даже на слабые потоки контролируемого продукта8.

Калориметрические датчики отличаются более высокой чувствительностью при работе со слабыми потоками.

Тепловые датчики потока жидкости, работающие на базе термоанемометрического или калориметрического методов, имеют ряд преимуществ перед другими устройствами измерения расхода: высокая чувствительность, простая конструкция прибора, отсутствие подвижных

8Тепловые реле потока жидкости [Электронный ресурс] // РусАвтоматизация: [сайт]. [2019] (дата обращения: 10.07.2019). URL: https://rusautomation.ru/datchiki_parametrov_zhidkosti/teplovye-rele-potoka-zhidkosti

элементов, простой монтаж в любой точке трубы, как горизонтально, так и вертикально, возможность работы с трубопроводами большого диаметра, возможность определения направления потока, долгий срок службы прибора при правильном уходе.

Калориметрические и термоанемометрические датчики расхода имеют общие ограничения в их применении: пониженная чувствительность при значительном увеличении расхода, более высокая стоимость приборов, повышенные энергозатраты, связанные с необходимостью постоянного поддержания заданной температуры нагревателя, необходимость поддержания чистоты чувствительного элемента датчика, возможностью работы только в потоках с постоянными тепловыми характеристиками.

Реле теплового потока требуют тщательной настройки для работы в конкретных условиях. При настройке необходимо учитывать тип контролируемого вещества: жидкость или газ, его теплопроводность, материалы чувствительного элемента датчика, размеры трубы и другие параметры. Учет всех характеристик при настройке влияет на точность конечного результата измерения.

Все вышеперечисленные датчики являются "токовыми", то есть принцип их работы более или менее связан с преобразованием параметров электрического тока или напряжения. Соответственно, эти датчики нельзя считать абсолютно искро-взрыво-пожаробезопасными,

энергозащищенными вблизи электростанций различной мощности.

Система контроля параметров жидкости в бортовой топливной

9

системе9

Бортовая топливная система состоит из:

- бортовой топливной системы хранения и подачи топлива (выполняет функции хранения топлива и подачу его в двигатели с малым давлением);

- топливной системы двигателя (отвечает за снабжение топливом отдельного двигателя, и его дозировку в зону горения).

Система низкого давления должна обеспечивать непрерывную подачу топлива от бака к двигателю с соответствующим давлением, расходом и температурой даже в период максимальной нагрузки без опасности возникновения кавитации и газовых пробок10.

Система низкого давления (распределения топлива от насосов высокого давления до основной камеры сгорания (ОКС)), установленная на двигателе, поставляет очищенное топливо под давлением для сжигания и в качестве гидрожидкости.

В состав топливной системы двигателя входит система распределения топлива, включающая: топливный насос, топливно-масляный радиатор (ТМР), топливные фильтры, топливодозирующее устройство, датчик расхода топлива, компоненты топливного коллектора, топливные форсунки (рисунок 1.7).

Топливный насос приводится во вращение от коробки приводов через ведущий вал, который вращает ступени высокого (ВД) и низкого (НД) давления, а также приводной вал основного регулятора (САУ двигателем и подачей топлива).

9Основные свойства ГТД, как объекта регулирования [Электронный ресурс] // Учебники - Самолеты: [сайт]. [2019]. (дата обращения: 12.09.2019). URL:

https://sinref.ru/000_uchebniki/04600_raznie_3/981_Avtomatika_upravlenia_aviatsionnymi_dvigatelyami_2015 /005.htm

10Основные свойства ГТД и их расчеты [Электронный ресурс] // Учебники - Самолеты: [сайт]. [2019]. (дата обращения: 12.09.2019). URL:

https://sinref.ru/000_uchebniki/04600_raznie_3/981_Avtomatika_upravlenia_aviatsionnymi_dvigatelyami_2015 /006.htm

Рисунок 1.7 - Применение датчика расхода топлива в топливной системе

авиадвигателя

Топливный насос включает ступень ВД (центробежная подкачивающая ступень), топливный фильтр, ступень НД (шестеренчатая ступень) и редукционный клапан.

Топливо поступает на вход насоса с давлением около 21 кг/см2, создаваемого подкачивающими насосами топливного бака. Ступень НД повышает давление до 108 кг/см2 (на взлете). Выходя из ступени НД, топливо направляется через внешний топливно-масляный радиатор и топливный фильтр.

Ступень ВД представляет собой насос объемной подачи (шестеренчатый насос). Для него характерна постоянная величина расхода топлива на данных оборотах, несмотря на давление на выходе. Ступень ВД повышает давление максимально до 703 кг/см2 (на взлете). На режиме малого газа давление повышается приблизительно до 140 кг/см2.

Максимальное давление на выходе топливного насоса, на которое рассчитан редукционный клапан составляет 770 кг/см2.

Топливо из бортовой топливной системы поступает в двигатель на вход топливного насоса, проходя ступень низкого давления, поступает в топливно-масляный радиатор (ТМР), а затем в топливный фильтр. Проходя фильтр, топливо поступает в ступень высокого давления топливного насоса.

На выходе из насоса ВД или в следующем за ним топливодозирующем устройстве поток гидравлического топлива смешивается с основным потоком топлива. Он используется как рабочая жидкость (сервотопливо) гидравлических приводов на двигателе и в топливодозирующем устройстве.

Датчик перепада давления топливного фильтра вмонтирован в корпус вентилятора чуть выше верхней опоры линии дренажа в положении «на 7 часов». Два гибких шланга соединяются между датчиком и отверстием для отбора давления на входе и на выходе топливного фильтра, на его корпусе. Когда засор в фильтре приводит к росту перепада давления до (7,3.. .8,7) кг/см2 датчик давления замыкается. Когда давление упадет до значения (5,6.7) кг/см2 датчик размыкается.

Значение расхода топлива каждого двигателя измеряется датчиком расхода топлива, расположенным с левой стороны корпуса вентилятора каждого двигателя чуть выше редуктора отбора мощности.

С учетом вышесказанного измерение параметров потоков топлива (давления, расхода и др.) в топливной системе авиадвигателей имеет определяющее значение.

1.2 Обоснование выбора и оценка перспективности

использования волоконно-оптических систем для измерения

параметров жидкостных потоков в ракетно-космической

и авиационной технике

Для современного этапа развития измерительной техники характерны разработки и внедрения унифицированных волоконно-оптических информационно-измерительных систем (ВОИИС), имеющих высокие технические характеристики, обеспечивающие надежную передачу информации11.

ВОИИС отличаются использованием в качестве физической среды волоконно-оптических кабелей (ВОК), чем достигаются:

- отсутствие влияния на результат измерения электромагнитных полей; побочных электромагнитных излучений; перекрестных помех каналов; проблем, связанных с контурами заземления и с напряжениями смещения в местах соединения разнородных проводников;

- существенно меньшая электрическая опасность и отсутствие проблемы дугообразования и искрения;

- высокая стойкость к вредным воздействиям среды;

- более тонкий, более легкий (в 2 раза) и более прочный, чем электрический, многожильный кабель;

- простота мультиплексирования сигналов.

Необходимо рассмотреть известные технические решения измерительных систем на основе волоконно-оптических средств измерения.

11Бадеева Е.А. Научная концепция проектирования волоконно-оптических датчиков давления для ракетно-космической и авиационной техники/ Известия вузов. Поволжский регион. Технические науки. 2016 - № 4 (40).- с. 102-111

1.2.1 Анализ тенденций развития волоконно-оптических

датчиков параметров жидкостных потоков

О динамике развития ВОД параметров жидкостных потоков можно судить по динамике патентования изобретений, связанных с совершенствованием данной области техники. В таблице 1. 1 приводятся две строки цифр, первая из которых характеризует распределение патентов по годам публикования, а вторая - рост общего числа патентов, полученных в исследуемый период времени (кумулятивный динамический ряд патентования).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шачнева Елена Андреевна, 2021 год

Библиографический список

1. ГОСТ 22388-90. Сильфоны однослойные металлические. - Москва: Изд-во стандартов, 1990. - 44 с.

2. ГОСТ 27.301-95. Надежность в технике. Расчет надежности. Основные положения. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2002. - 138 с.

3. Алгоритм проектирования волоконно-оптического датчика параметров жидкостных потоков систем жизнеобеспечения/ Мурашкина Т.И., Бадеева Е.А., Шачнева Е.А., и др. // Информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии: материалы межд-ной конф. «NT + M&Ec2019». -Гурзуф, 2019. С. 9-13.

4. Алфутов, Н.А. Расчет однослойного сильфона методом Ритца // Изд-во: Инженерный сборник. 1953. - № 15. - С. 181-186.

5. Амплитудные волоконно-оптические датчики автономных систем управления: Монография./Т.И. Мурашкина, В.И. Волчихин // - Пенза: изд-во Пенз. гос. ун-та, 1999. - 188 с.

6. Анализ эффектов нарушения полного внутреннего отражения в оптических волноводах/ Е. В. Кучумов, С. А. Бростилов, Е. А. Шачнева// Сб. материалов науч.- техн. конф. /под ред. проф. Т.И.Мурашкиной. - Пенза: Изд-во ПГУ, 2013. - С.55-60.

7. Андреева, Л.Е., Горячева Л.Н. Уточненный расчет жесткости и напряжений в сильфоне//Расчеты на прочность.- М.: Машиностроение, 1975.-161 с.

8. Бадеева, Е.А. Научная концепция проектирования волоконно-оптических датчиков давления для ракетно-космической и авиационной техники/ Известия вузов. Поволжский регион. Технические науки. 2016 -№4(40). -С.102-111.

9. Бадеева, Е.А. ВОД давления для информационно-измерительных систем ракетно-космической и авиационной техники: Дис. ... докт. техн. наук: 05.11.16 / Бадеева Елена Александровна - Пенза, 2017. - 405 с.

10. Бадеева, Е.А. ВОДД отражательного типа для информационно-измерительных систем: Дис. ... канд. техн. наук: 05.11.16 / Бадеева Елена Александровна - Пенза, 2005. - 247 с. РГБ ОД, 61:06-5/1190.

11. Бадеева, Е. А. Технологические основы проектирования ВОДД для искровзрыво-пожароопасных инженерно-технических объектов : отчет о НИР от 28.06.2010 № 02.120.11.5798-МК по гранту Президента РФ от 28.06.2010 № 02.120.11.5798-МК для гос. поддержки молодых российских ученых МК-5798.2010.8/Е. А. Бадеева. - Пенза, 2010

12. Вейнберг, В.Б. Оптика световодов / В.Б. Вейнберг, Д.К. Сатаров. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1977. - 320 с.

13. ВОД давления, основанный на использовании физического эффекта в нанометровом диапазоне (на туннельном эффекте)/ Т.И. Мурашкина, Т.В.Истомина, Е.А. Шачнева и др.//Современные биоинженерные и ядерно-физические технологии в медицине: Сборник материалов Всероссийской молодежной научной конференции. /Под ред. В.Н.Лясникова. - Саратов: ООО «Издательский Центр «Наука». - 2014. С. 249-253.

14. ВОД с конусообразным концентратором для измерения гидростатического давления спинномозговой жидкости/ Е.А. Шачнева, Т.В. Истомина, Т.И. Мурашкина //Новые материалы и технологии: состояние вопроса и

т-ч и и и и

перспективы развития: сборник материалов Всероссийской молодежной научной конференции. 24-26 июня 2014 г. - Саратов: ООО «Издательский Центр «Наука». -2014. - С. 131-133.

15. ВОИИС для измерения параметров жидкостных потоков/ Е.А. Бадеева, Е.А. Шачнева, Н.А. Хасаншина // В сборнике: Волоконно-оптические, лазерные и нанотехнологии в наукоемком приборостроении "Свет-2018»: сб. материалов межд. науч.-техн. конф. с элементами науч. мол. шк. - Пенза: Изд-во ПГУ, 2018. С.3-6.

16. Волоконно-оптические приборы и системы: Научные разработки НТЦ "Нанотехнологии волоконно-оптических систем" Пензенского государственного университета Ч. I / Т. И. Мурашкина, Е. А. Бадеева.//СПб.: Политехника, 2018. -187с.

17. Волоконно-оптическая система измерения уровня жидкости/ Юрова О.В., Д.И. Серебряков, Т.И.Мурашкина, О.С. Граевский //Современная электроника - №6, 2009. - С. 76-77.

18. Воспроизведение и измерение параметров перекачиваемой жидкости/ Т.И. Мурашкина, А.Ю. Удалов, Е.А. Шачнева // В сборнике: Актуальные проблемы науки Материалы Межд. Науч.-практ. конференции, 2016. - С.272-274

19. Волоконно-оптический датчик с концентратором для измерения гидростатического давления спинномозговой жидкости/ Е.А. Шачнева, Е.А. Бадеева, Т.И. Мурашкина и др.//Сборник трудов IX-ой Межд. конф. «Фундаментальные проблемы оптики ФПО-2016» /Под ред. проф. В.Г.Беспалова, проф. С.А. Козлова. - СПб: Университет ИТМО, 2016.- С. 513-515.

20. Волоконно-оптические информационно-измерительные системы для измерения параметров жидкостных потоков / Е.А. Бадеева, Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина и др.// Инновационные, информационные и коммуникационные технологии: Сб. трудов XIV Международной научно-практической конференции/ под. ред. С.У.Увайсова - Москва: Ассоциация выпускников и сотрудников ВВИА им. проф. Жуковского, 2017, - с. 241-244.

21. Волоконно-оптический датчик расхода жидкостных сред для системы жизнеобеспечения космонавтов/ Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина, А.Ю.Удалов//Сборник конкурсных докладов XIII-го Всероссийского молодежного Самарского конкурса-конференции научных работ по оптике и лазерной физике, -М: ФГБУ науки Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН - 2015. - 543 С. -С.361-366.

22. Волоконно-оптический датчик расхода и параметров жидкостей в ИИС космических летательных аппаратов/Т.И.Мурашкина//Материалы Международного молодежного научного форума «ЛОМОНОСОВ-2018» [электронный ресурс] - М: МАКС Пресс, 2018. - 1 электрон. опт. Диск (DVD-ROM).

23. Волоконно-оптический датчик давления, основанный на использовании физического эффекта в нанометровом диапазоне (на туннельном эффекте) / Т.И. Мурашкина, Н.А. Хасаншина, Е.А. Шачнева и др.// Сб. Всероссийской молодежной научной конференции «Современные биоинженерные и ядерно-Физические технологии в медицине - 2014» (г.Саратов, 13-16 октября 2014 г.)/ Под ред. В.Н.Лясникова. - М.: Изд-во ПРОНДО, 2015. - С.249-254.

24. Вывод функции преобразования дифференциального волоконно-оптического преобразователя угловых перемещений /О. В. Юрова, С. А. Бростилов, А. С. Щевелев, Т. И. Мурашкина // Датчики и системы сб. докл. XXX науч.-техн. конф. молодых специалистов (30-31 марта 2011 г.) / под ред. акад. Академии проблем качества РФ А.В.Блинова. - Пенза ОАО «НИИФИ», 2011. С. 45-51.

25. Датчик влажности в медицинских системах обеспечения микроклимата/ А.В. Мотин, Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина и др.// В сборнике: Волоконно-оптические, лазерные и нанотехнологии в наукоемком приборостроении "Свет-2018»: сб. материалов межд. науч.-техн. конф. с элементами науч. молодеж. шк. - Пенза. - 2018. С. 157-159

26. Дифференциальный волоконно-оптический преобразователь / Н.А. Хасаншина, Т.И. Мурашкина, Е.А. Шачнева // Сб. материалов науч.- техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых в рамках Всероссийской научной школы «Волоконно-оптические, лазерные и нано-технологии в наукоемком приборостроении»/под ред. проф. Т.И.Мурашкиной. - Пенза: Изд-во ПГУ, 2013. -С.22-23.

27. Дифференциальный волоконно-оптический преобразователь угловых перемещений / Е. А. Бадеева, О. В. Юрова, А. С. Щевелев, Ю. Н. Макаров, А. В. Гориш // Современная электроника. - 2010. - № 8. - С. 32-33.

28. Измерительная установка для экспериментальных исследований дифференциального преобразователя угловых микроперемещений волоконно-оптического датчика аэродинамических углов / А.Ю. Удалов, Т.И. Мурашкина, Е.А. Шачнева// Проблемы автоматизации и управления в технических системах - 2015: Сб. трудов ХХХ1-ой Межд. научно-технич. конф. «ПАУТС-2015». - Пенза.: Изд-во ПГУ. - 2015.

29. Измерение расхода жидкости в системах жизнеобеспечения космонавтов/ Т.И. Мурашкина, Е.А. Бадеева, Е.А. Шачнева и др. / Москва: Медицинская техника. - 2015. - № 5. - С. 31-34.

30. Измерение параметров жидкостных потоков в системах жизнеобеспечения /Т.И. Мурашкина, Е.А. Шачнева // Материалы Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы науки». Выпуск Х. -Кузнецк. - 2015. - С. 224-228.

31. Исследование зависимости интенсивности светового потока от значений силы потока жидкости/ Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина, Е.А. Бадеева // В книге: Современные проблемы физики и технологий - VII Международная молодежная научная школа-конференция. Тезисы докладов. - Москва: НИЯУ МИФИ, 2018. С. 150-151.

32. Измерение гидростатического давления спинномозговой жидкости с применением волоконно-оптического датчика с концентратором/ Е.А. Шачнева, Н.А. Хасаншина, Т.И. Мурашкина// VI Международная студенческая электронная научная конференция «Студенческий научный форум 2014», РАЕ, http://www.scienceforum.ru/2014/

33. Исследование волоконно-оптического датчика параметров жидкостных потоков, применяемого в информационно-измерительных системах/ А.Ю. Удалов, Е.А. Бадеева, Е.А. Шачнева // В сборнике: Волоконно-оптические, лазерные и нанотехнологии в наукоемком приборостроении "Свет-2018»: сб. материалов межд. науч.-техн. конф. с элементами науч. мол. шк. - Пенза: Изд-во ПГУ, 2018. С. 197-203.

34. Исследование дифференциального волоконно-оптического преобразователя угловых перемещений с помощью оптического тестера [Текст]/ С.А.Бростилов, Д.И. Серебряков, Е.В. Кучумов, Т.И. Мурашкина//Методика, техника и аппаратура внутренних и внешних испытаний: сб. трудов Всероссийской научной школы ИСПЫТАНИЯ-2011-Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2011.- с.24-29.

35. Конструктивно-технологические особенности волоконно-оптического датчика разности давлений аттенюаторного типа/ И.С. Рубцов, Т.И. Мурашкина, Д.И. Серебряков, Е.А. Бадеева и др. // Датчики и системы. - 2015. - №3. - С. 30-33.

36. Конструктивно-технологические принципы изготовления унифицированных волоконно-оптических кабелей для датчиков с открытым оптическим каналом / Е.А. Бадеева, Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина и др. // Инновационные, информационные и коммуникационные технологии: Сб. трудов XIV Межд. Науч.-практ. Конф./ под. ред. С.У. Увайсова - М.: Ассоциация выпускников и сотрудников ВВИА им. проф. Жуковского, 2017, - с. 245-250.

37. Луганцев, Л. Д. Расчет круглых и кольцевых пластин: Учебное пособие. - М.: МГУИЭ, 2007. - 31 с.

38. Методика моделирования ВОД расхода и параметров жидкостных потоков системы жизнеобеспечения космонавтов/Т.И. Мурашкина, Е. А. Бадеева, Е. А. Шачнева и др.//Медтехника. - 2018. - №5.- С. 31-34.

39. Методика моделирования волоконно-оптического датчика расхода и параметров жидкостных потоков системы жизнеобеспечения космонавтов /Т.И.

Мурашкина, Е.А. Бадеева, Т.В. Истомина, В.В. Истомин, Е.А. Шачнева, Н.Ю. Косенок// Медицинская техника. - 2018. - № 5. - С. 31-34.

40. Методика выполнения экспериментальных исследований волоконно-оптического датчика давления аттенюаторного типа./ Т.И. Мурашкина, М.М. Чукарева, Е.А. Бадеева// Труды Международного симпозиума «Надежность и качество». - 2017. - № 2. - С. 65-68.

41. Метрологический анализ канала измерения расхода жидкости в системе жизнеобеспечения космического летательного аппарата/ Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина //Материалы Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2018» [электронный ресурс] - М: МАКС Пресс, 2018. - 1 электрон. опт. Диск (DVD-ROM).

42. Метрологический анализ канала измерения расхода жидкости в системе жизнеобеспечения космического летательного аппарата/ Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина //Материалы Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2018» [электронный ресурс] - М: МАКС Пресс, 2018. - 1 электрон. опт. Диск (DVD-ROM)

43. Метрологическое обеспечение испытаний волоконно-оптических преобразователей угловых перемещений/ Т.И. Мурашкина, Е.А. Бадеева, Е.А. Шачнева и др. // Москва: Биотехносфера. - 2016. - №1 (43). - С. 21-25.

44. Метрологический анализ волоконно-оптического канала измерения расхода жидкости в системе жизнеобеспечения космонавтов/Т.И. Мурашкина, Е.А. Бадеева, Е.А. Шачнева и др.//В сборнике: Информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии Материалы Международной конференции. Весенняя сессия. Под редакцией проф. Е.Л. Глориозова, 2018. С. 215-221.

45. Методика моделирования ВОД расхода и параметров жидкостных потоков системы жизнеобеспечения космонавтов/ Т. И. Мурашкина, Е. А. Бадеева, Е. А. Шачнева и др.// Москва: Медтехника. - 2018. - №5. - С. 31-34.

46. Методика моделирования волоконно-оптического датчика расхода и параметров жидкостных потоков системы жизнеобеспечения космонавтов/ Е.А. Шачнева, Т. И. Мурашкина, Т. В. Истомина, В. В. Истомин, Е. А. Бадеева, Н. Ю. Косенок// М.:Медтехника. - 2018. - №5. - С. 31-34.

47. Мурашкина, Т. И. Теория, расчет и проектирование волоконно-оптических измерительных приборов и систем / Учебное пособие. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 1999. - 133 с.

48. Мурашкина Т.И. Техника физического эксперимента и метрология. Учеб. пособие. Рекомендовано ФИРО в качестве учебного пособия для студентов направления Лазерная техника и лазерные технологии и Приборостроение - СПб.: Политехника, 2015 - 138 с.

49. Мультидиагностическое исследование послеоперационных когнитивных расстройств/ Т. В. Истомина, А. И. Сафронов, Л. Ю. Кривоногов, С. А. Карпицкая, М. Н. Крамм, Н. Ю. Косенок, Е. А. Шачнева// Биомедицинская радиоэлектроника. - 2018. - № 6. - С. 28-31.

50. Основные свойства ГТД, как объекта регулирования [Электронный ресурс] // Учебники - Самолеты: [сайт]. [2019]. (дата обращения: 12.09.2019). URL: https://sinref.ru/000_uchebniki/04600_raznie_3/981_Avtomatika_upravlenia_aviatsionny mi_dvigatelyami_2015/005.htm

51. Особенности технологических процедур сборки ВОД параметров жидкостных сред/ Шачнева Е.А., Кукушкин А.Н., Мурашкина Т.И. и др.// Инновационные, информационные и коммуникационные технологии: сборник трудов XV Международной научно-практической конференции. /под.ред. С.У. Увайсова - Москва: Ассоциация выпускников и сотрудников ВВИА им. проф. Жуковского. - 2019. - С. 548-551.

52. Оптический способ регистрации параметров жидкостных потоков/ Мурашкина Т.И., Бадеева Е.А., Серебряков Д.И., Шачнева Е.А., Хасаншина Н.А.// Инновационные, информационные и коммуникационные технологии: сборник трудов XV Международной научно-практической конференции / под.ред. С.У.Увайсова - Москва: Ассоциация выпускников и сотрудников ВВИА им. проф. Жуковского, 2019, - C. 295-299.

53. Особенности расчета сильфонов, используемых в медицинских средствах измерений/ Т.И. Мурашкина, Е.А. Шачнева // Сб. материалов науч.- техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых в рамках Всероссийской научной школы «Волоконно-оптические, лазерные и нано-технологии в наукоемком приборостроении», посвященной 350-летию города Пенза (г. Пенза, 1-3

октября 2013 г.)/под ред. проф. Т.И. Мурашкиной. - Пенза: Изд-во ПГУ, 2013. -С.174-176.

54. Особенности определения конструктивно-технологических параметров механической преобразующей ВОД параметров жидкости/ Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина //В сборнике: VIII Международная конференция по фотонике и информационной оптике сборник науч. трудов. НИИЯИ, г.Москва 2019.- С. 653-654.

55. Особенности расчета сильфонов, используемых в лазерных средствах измерений/ Н.А. Хасаншина, А.В. Бадеев, Е.А. Шачнева// В сборнике: Волоконно-оптические, лазерные и нанотехнологии в наукоемком приборостроении "Свет-2018»: сб. материалов межд. науч.-техн. конф. с элементами науч. молодеж. шк. -Пенза. - 2018. С. 93-95.

56. Особенности применения волоконно-оптических датчиков для измерения состояния воды в водоемах с позиции экологической безопасности //Материалы Международного молодежного научного форума «ЛОМОНОСОВ-2019» [электронный ресурс] - М: МАКС Пресс, 2019. - 1 электрон. опт. Диск (DVDROM).

57. Особенности расчета параметров воспринимающего элемента ВОД расхода жидкости //XXIII Межд. Конф. студентов, аспирантов, молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-2016». Секция «Физика». Сб.тезисов. Т. 2. -Физический факультет МГУ, 2016. - С 59-60.

58. Патент РФ №2419765. МПК G01 B 21/00.Волоконно-оптический преобразователь углового перемещения/ Мурашкина Т.И., Пивкин А.Г., Серебряков Д.И., Юрова О.В. Бюл. № 15.опубл. 27.05.2011.

59. Патент РФ №2558687. Измерительная установка для определения прогиба мембраны датчика давления и способ ее настройки/ Мурашкина Т. И., Серебряков К. Д., Голев Д. М., Савочкина М.М., Митин Д.В., Шачнева Е.А. -опубл. 08.07.2015.

60. Патент РФ № 2253850. Волоконно-оптический датчик давления/ Бадеева Е.А., Гориш А.В., Мурашкина Т.И., Пивкин А.Г. - опубл. 10.06.2005.

61. Патент РФ № 2558687. Измерительная установка для определения прогиба мембраны датчика давления и способ ее настройки/ Мурашкина Т. И., Серебряков К. Д., Голев Д. М., Савочкина М.М., Митин Д.В., Шачнева Е.А. - опубл.

08.07.2015.

62. Патент 2039992 Датчик скорости потока жидкости [Электронный ресурс] // Патентный поиск: [сайт]. [2019]. URL: http://www.findpatent.ru/patent/203/2039992.html (дата обращения: 02.07.2019).

63. Патент РФ № 2290605, МПК6 G01 L 19/04 Волоконно-оптический преобразователь перемещения/ А. Г. Пивкин, Т. И. Мурашкина, Е. А. Бадеева /Опубл.27.12.2006 Бюл. №36.

64. Патент № SU 1770756 А1 Волоконно-оптический расходомер/ А.Н. Карасев, С.Г. Журавлев//Опубл. 23.10.92 Бюл. №9.

65. Патент на изобретение РФ 2741276 Волоконно-оптический датчик параметров жидкостных и воздушных потоков/ Заявка на изобретение № 2020115220 от 17.04.2020 / Е.А. Бадеева, Т.И. Мурашкина, Д.И. Серебряков, Е.А. Шачнева, Н.А. Хасаншина Опубликовано: 2021.01.22, бюл. №3.

66. Патент RU 2237875 C2. Измерительный преобразователь разности давлений [Электронный ресурс] //Пантеон патентов: [сайт]. [2019] (дата обращения: 06.05.2019). URL: https://patenton.ru/patent/RU2237875C2.

67. Преобразование светового потока в оптическом канале волоконно-оптического датчика разности давления аттенюаторного типа /И.С. Рубцов, А.В. Гориш, Е.А. Бадеева и [др.]//Надежность и качество - 2015: труды межд-ного симпозиума: в 2 т. - Пенза: Изд-во ПГУ, 2015. - 2 том - С. 66-69.

68. Принципы построения, модели и конструкции волоконно-оптических датчиков давления отражательного типа/ Е.А. Бадеева, Т.И. Мурашкина, Т.Ю. Бростилова // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. 2018 - №2 (26). - С.99- 105.

69. Промышленные рефлектометры и их применение для контроля химических производств/ К.А. Акмаров, В.В. Артемьев, Н.П. Белов и др.// Приборы. - 2012. -№ 4 (142) - С. 1-8.

70. Программа расчета аэродинамических параметров потока/ Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина, А.Ю. Удалов, Н.А. Хасаншина// Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2018663512 от 30.10.2018 г.

71. Программа расчета скорости и давления жидкостного потока/ Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина, А.И. Кукушкин, Е.А. Бадеева, Н.А. Хасаншина//

Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ №2019663462 от 17.10.2019г.

72. Программа расчета потерь напора в водопроводных трубах, вентиляционных каналах, речных руслах [Электронный ресурс]// Малая энергетика: [сайт]. [2020] (дата обращения: 20.03.2019). URL: https://rosinmn.ru/afotovetro/poteri_napora/Poteri_napora_2.xls.

73. Применение волоконно-оптического датчика с концентратором для измерения гидростатического давления спинномозговой жидкости/ Т.И. Мурашкина, Е. А. Шачнева// Сб. материалов науч.- техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых в рамках Всероссийской научной школы «Волоконно-оптические, лазерные и нано-технологии в наукоемком приборостроении», посвященной 350-летию города Пенза /под ред. проф. Т.И.Мурашкиной. - Пенза: Изд-во ПГУ, 2013. - С.192-194.

74. Применение информационных робототехнических технологий в сельскохозяйственном производстве/ О.М. Шарунова, А.М. Михеев, Е.А. Шачнева // В сборнике: Интеллектуальные информационные технологии Труды международной научно-практической молодёжной конференции, 2016. - С.400-404.

75. Проектирование воспринимающего элемента волоконно-оптического датчика расхода и параметров жидкостных сред/Мурашкина Т.И.// В сборнике: Современные проблемы физики и технологий VI Международная молодежная научная школа-конференция, посвященная 75-летию НИЯУ МИФИ и 95-летию академика Н.Г. Басова. - М: НИЯУ МИФИ, 2017. - С. 178-179.

76. Разработка теории распределения светового потока в оптической системе волоконно-оптических преобразователей физических величин отражательного типа: монография / Е. А. Бадеева, Л. Н. Коломиец, Н. П. Кривулин [и др.]; под общ. ред. профессора Т. И. Мурашкиной. - Пенза: Информационно-издательский центр ПензГУ, 2008. - 102 с.

77. Разработка и исследование ВОДПЖП для информационно-измерительных систем/Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина// Материалы Международного молодежного научного форума «Л0М0Н0С0В-2019» [электронный ресурс] - М: МАКС Пресс, 2019. - 1 электрон. опт. Диск (DVD-ROM).

78. Разработка установки для измерения параметров жидкости при

проведении лабораторного анализа / Е.А. Шачнева, Д.И. Серебряков, Т.И. Мурашкина// Труды международной научно-технической конференции "Современные информационные технологии - 2015" (Contemporary information technologies -2015).- Пенза: ПензГТУ, 2015, вып. 21. - С.187-190.

79. Разработка ВОД расхода жидкости для системы жизнеобеспечения космонавтов/ Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина//Сборник трудов IX-ой Межд. конф. молодых ученых и специалистов <Юптика-2015»/Под ред. проф. В.Г.Беспалова, проф. С.А. Козлова. -СПб: Университет ИТМО. - 2015. - С. 628-630.

80. Разработка устройства с использованием волоконно-оптического датчика для измерения расхода жидкости в системах жизнеобеспечения космонавтов/ Е.А. Шачнева, Т.И. Мурашкина, А.Ю. Удалов //В сборнике: Актуальные проблемы медицинской науки и образования (АПМН0-2015) сборник статей V Меж-ной. научной конференции.- Пенза: Изд-во ПГУ. - 2015. - С.322 - 325.

81. Разработка установки для измерения параметров жидкости при проведении лабораторного анализа / Е.А. Шачнева, Д.И. Серебряков, Т.И. Мурашкина//Труды международной научно-технической конференции "Современные информационные технологии - 2015" (Contemporary information technologies -2015).- Пенза: ПензГТУ, 2015, вып. 21. - С.187-190.

82. Разработка и исследование ВОДПЖП для информационно-измерительных систем// Материалы Международного молодежного научного форума «ЛОМОНОСОВ-2019» [электронный ресурс] - М: МАКС Пресс, 2019. - 1 электрон. опт. Диск (DVD-ROM).

83. Способ измерения параметров жидкостных потоков/ Т.И.Мурашкина, Е.А. Бадеева, Е.А. Шачнева и др.// Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии: материалы Межд. Конф. IT + M&Ec2015 -2015. Весенняя сессия. Под редакцией Е.Л. Глориозова. - M: Изд-во ООО «Институт новых информационных технологий - С. 183-190.

84. Серебряков В.Н. Основы проектирования систем жизнеобеспечения экипажа космических летательных аппаратов.- М.: Машиностроение, 1983. - 160 с.

85. Состояние и перспективы развития информационно-измерительных средств для измерения. Контроля и диагностики изделий РКТ и других видов техники/ А.Г.Дмитриенко, А.В.Блинов, У.В.Ефремов// Информационно-

измерительная техника : Сб. трудов научно-техн. конф. / под ред. Д.В. Панова. -Москва: РУДН, 2014.- С. 113 - 123.

86. Серебряков В.Н. Основы проектирования систем жизнеобеспечения экипажа космических летательных аппаратов. - М.: Машиностроение, 1983.- 160 с.

87. Способ и установка для измерения расхода жидкости при проведении лабораторного анализа / Е.А. Шачнева, Н.А. Хасаншина, Т.И. Мурашкина// Сб. материалов Всероссийской молодежной науч. конф. «Современные проблемы биомедицинской инженерии»/Под ред. В.Н.Лясникова. - М.:Изд-во ПРОНДО. -2015. - С. 28-32.

88. Технология изготовления ВОДПЖП / Е.А. Шачнева, А.Ю. Удалов, Т.И. Мурашкина // В сборнике: Волоконно-оптические, лазерные и нанотехнологии в наукоемком приборостроении "Свет-2018»: сб. материалов межд. науч.-техн. конф. с элементами науч. молодеж. шк. - Пенза: Изд-во ПГУ, 2018. С. 49-50.

89. Теоретические основы проектирования амплитудных волоконно-оптических датчиков давления с открытым оптическим каналом: Монография/ Е.А. Бадеева, А.В. Гориш, Т.И. Мурашкина и др.//Под общ ред. Т.И. Мурашкиной и А.В. Гориша - М.: МГУЛ, 2004.-246 с.

90.Теоретические исследования волоконно-оптического преобразователя угловых перемещений отражательного типа/О.В. Юрова, А.В. Архипов, И.Т. Назарова, Т.И. Мурашкина//Пром-ные АСУ и контроллеры.-2011. №10. - С.48-51.

90. Технология дифференциального волоконно-оптического датчика виброускорения / А. С. Щевелев, О. В. Юрова, С. А. Бростилов, Т. И. Мурашкина // Датчики и системы : сб. докл. XXX науч.-техн. конф. молодых специалистов (30-31 марта 2011 г.) / под ред. акад. Академии проблем качества РФ А. В. Блинова. - Пенза: ОАО «НИИФИ», 2011. - С. 61-67.

91. Технологические методы и средства повышения точности волоконно-оптических преобразователей линейных и угловых перемещений отражательного типа [Текст]: дис.канд. тех. наук: 05.11.14: защищена 15.12.11: утв. 04.05.12. - Пенза, 2011. - 246 с.

92. Установка для задания уровня жидкости при испытаниях волоконно-оптических систем уровня жидкости/Д.И. Серебряков, И.Т. Назарова, Е.А. Шачнева//Сб. материалов науч.-техн. конференции студентов, аспирантов и

молодых ученых в рамках Всероссийской научной школы «Волоконно-оптические, лазерные и нано-технологии в наукоемком приборостроении», посвященной 350-летию города Пенза / под ред. проф. Т.И.Мурашкиной. - Пенза: Изд-во ПГУ, 2013. - С. 242-246.

93. Установка для исследования физических процессов, происходящих в оптико-механической системе волоконно-оптического датчика аэродинамических углов и расхода жидкости / Т.И. Мурашкина, Т.В. Истомина, Е.А. Шачнева и др.// Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий: Материалы XII Межд. науч. практ. конф. ИНФО-2015/ научн. ред. А.Н. Тихонов; общ. ред. С.У. Увайсов; отв. ред. И.А. Иванов - М. : НИУ ВШЭ, - 2015.- Т. 1.- С. 424426.

94. Феодосьев В.И. К расчету гофрированных коробок (сильфонов) // Москва: Инженерный сб. АН СССР. - 1947. Т. 4, Вып.1. - С. 137-149.

95. Чувствительный элемент волоконно-оптического сигнализатора уровня жидкости/ Серебряков Д.И., Славкин И.Е., Е.А. Шачнева и др.// В сборнике: Волоконно-оптические, лазерные и нанотехнологии в наукоемком приборостроении "Свет-2018»: сб. материалов межд. науч.-техн. конф. с элементами науч. молодеж. шк. - Пенза. - 2018. С. 39-42.

96. Шачнева, Е. А. Способы юстировки волоконно-оптического датчика скорости движения жидкости / Е. А. Шачнева // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. - 2020. - № 4 (34). - С. 65-72. - DOI 10.21685/2307-55382020-4-8.

97. Экспериментальные исследования волоконно-оптического преобразователя угловых перемещений/Архипов, А. В., Мышева, М. М., Мурашкина, Т. И. // Труды Международного симпозиума «Надежность и качество», 2011. - № 2. - С. 237-240.

98. Complex for remote multi-diagnostic and rehabilitation of patients with posture deficits/ Shachneva E., Istomina T., Istomin V.// В книге: Physics, Engineering and Technologies for Biomedicine The 2nd International Symposium: book of Abstracts. National Research Nuclear University MEPhI. - 2017. - С. 195-196.

99. Development, research and metrological analysis of the measuring channel of a fiber-optic sensor for fluid flow parameters used in information-measuring systems /

Elena Badeeva, Alexandr Udalov, Tatiana Murashkina, Elena Shachneva ent.// EECE-2018 MATEC Web of Conferences 245: 09016 (2018).

100. Development of fiber optic sensor for fluid flow of astronauts' life-support system/ Shachneva E.A. Murashkina T.I.// Journal of physics: conference series. - 2016. -Т. 735. - № 1. - С. 012 - 036.

101. Redko V.V., Kondratov V.T.Classification of Fiber-Optic Pressure Sensors with Amplitude Modulation of Optical Signal // Sensors & Transducers. 2009.-Vol. 100.-№ l.-P. 146-169.

102. Fiber-optic differential pressure sensor with a cylindrical lens/Murashkina T.I., Badaeva E.A., Shachneva E.A. ent.// Journal of engineering and applied sciences. -2016. - Т. 11.- № 13. - С. 2867-2872.

103. Fluid flow measurement in astronauts' life support systems/ Murashkina T.I., Badeeva E.A., Shachneva E.A. ent.// Biomedical engineering. - 2016. - Т. 49. - № 5. - С. 295-299.

104. The relationship and location of the major components of fiber-optic rate sensor and parameters of the liquid flows in life support systems/ E.A. Shachneva, T.I. Murashkina// Physics, Engineering and Technologies for Biomedicine The 2nd International Symposium: book of Abstracts. National Research Nuclear University MEPhI. 2017. С. 383 - 384.

105. Гидродинамика/Zhelpiks.org [2014-2019].- Хелпикс: [сайт] (дата обращения: 12.10.2019). URL: https://helpiks.org/3-19639.html.

106. Датчики перепада (разности) давления. Электроконтактные датчики дифференциального давления [Электронный ресурс] // КИПиА от А до Я: [сайт]. [2010 - 2019] (дата обращения: 23.08.2019). URL: http://knowkip.ucoz.ru/publ/teplotekhnicheskie_izmerenija/i/datchiki_perepada_raznosti _davlenij_ehlektrokontaktnye_datchiki_differencialnogo_davlenij a/2-1-0-32.

107. Долговечность сильфонов [Электронный ресурс]// Энциклопедия по машиностроению XXL: [сайт]. [2000-2020] (дата обращения: 17.06.2019). URL: https://mash-xxl.info/info/500864/.

108. Механические лопастные реле потока жидкости [Электронный ресурс] //РусАвтоматизация: [сайт]. [2019] (дата обращения: 10.07.2019). URL:

https://rusautomation.ru/datchiki_parametrov_zhidkosti/mehanicheskie-lopastnye-rele-potoka.

109. Расчет потерь напора в водопроводных трубах, вентиляционных каналах, речных руслах [Электронный ресурс]// Малая энергетика: [сайт]. [2020] (дата обращения: 20.03.2019). URL: http://www.rosinmn.ru/napor.html.

110. Расчет и проектирование сварного соединения [Электронный ресурс] // Информационный блог о строительстве зданий: [сайт]. [2019] (дата обращения: 14.03.2019). URL: http://buildingbook.ru/raschetsvarnogosoedinenia.html.

111. Расчет сварных соединений [Электронный ресурс]// Всё о сварке: [сайт]. [2020] (дата обращения: 11.04.2020). URL: https://osvarka.com/shvy-i-soedineniya/raschet-svarnykh-soedineniy#section-1.

112. Сильфоны — Параметры [Электронный ресурс]// Энциклопедия по машиностроению XXL: [сайт]. [2000-2020] (дата обращения: 17.06.2019). URL: https://mash-xxl.info/info/90126/.

113. Тепловые реле потока жидкости [Электронный ресурс] // РусАвтоматизация: [сайт]. [2019] (дата обращения: 10.07.2019). URL: https://rusautomation.ru/datchiki_parametrov_zhidkosti/teplovye-rele-potoka-zhidkosti.

Приложение А Средства измерения жидкостных потоков

Датчик потока жидкости

Уставка потока

Рабочая температура

Рабочее давление

Напряжен

ие питания

Контакты

Класс защиты

Особенности

1...150 см/с для воды 3.300 см/с для масла/нефти

минус 20.. .+80

°С

менее 100 бар

19.30 В DC

Реле 1А/ 30В DC, 0, 0,3А/125В АС

№67

Компактное термо-анемометрическое реле потока жидкости

1.150 см/с для воды 3.300 см/с для масла/ нефти

минус 20.+80

°С

менее 100 бар

19.30 В DC

Реле 1А / 30В DC, 0, 3A/125В АС

№67

Реле потока жидкости с возможностью настройки длины чувствительной части

1.150 см/с для воды 3.300 см/с для масла/ нефти

минус 20.+120

°С

менее 100 бар

19.30 В DC

Реле 1А / 30В DC, 0, 3A/125В АС

№67

Реле потока жидкости в

высокотемпературном исполнении

1...150 см/с для воды

3.300 см/с для масла/ нефти

минус 20.. .+80

°С

<100 бар

24В БС

Реле ЗА 250В АС / 30В БС

1Р67

Реле потока жидкости с высокой химической стойкостью

3.300 см/с для жидкостей 200.3000 см/с для газов

минус 20.. .+80

°С

<300 бар

20.36В БС

КРК 2x0,4 А, 24В БС;

РКР 2x0,4 А, 24В БС;

1Р68

Калориметрический датчик потока и температуры жидкости

до 300 см/с для жидкости до 3000 см/с для газов

минус 20.. .+80

°С

<300 бар

90.240В АС при 50/60Гц

Реле 3А 250В

АС/30В БС

1Р67

Калориметрическое реле

Приложение Б

Технические требования к волоконно-оптическому датчику скорости жидкостных потоков

Сформулированы основные требования к волоконно-оптическому датчику скрости жидкостных потоков для работы в заданных условиях агрессивных сред, искро-взрыво-пожароопасных условиях, в условиях турбулентности и частых перепадах температур.

1. Датчик скорости потока жидкости должен работать в следующих условиях пластовой жидкости:

- содержание воды - от 20 до 100 %;

- диапазон температур - от минус 50 до +250 °С.

2. Датчик параметров потока жидкости должен измерять следующие величины:

- скорость в диапазоне: 0,2. 10 м/с;

3. Габаритные размеры не должны превышать в диаметре 90 мм, по длине - не более 120 мм.

4. Требования к надежности:

Средний срок службы - не менее 12 лет

5. Требования по живучести и стойкости к внешним воздействиям:

Датчик скорости потока жидкости должен сохранять работоспособность

после воздействия виброускорения со среднеарифметическим амплитудным значением до 10g на частоте 50 Гц в течение не менее 30 минут.

Датчик скорости потока жидкости должен сохранять работоспособность при воздействии ударных нагрузок при транспортировке до 10g.

Условия транспортирования:

- температура окружающей среды от минус 50°С до + 50°С;

- относительная влажность воздуха до 98% при температуре +25°С;

- атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.).

Приложение В Программы математического моделирования волоконно-оптических системах параметров жидкостных потоков

Фрагмент программы «Программа расчета скорости и давления жидкостного потока»

#include <LiquidCrystal_I2C.h> #include <Wire.h>

#include <EEPROM.h> // подключаем библиотеку EEPROM

#include <Adafruit_ADS1015.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);

Adafruit_ADS1115 ads(0x48);

float Izm;

float Comp;

float IzmV;

float CompV;

float IzmMap;

float K;

long previousMillis = 0; //Храним таймеры word Vmax; //с 0 по 1 байт памяти int Tmax; //с 2 по 3 байт памяти word Vcomp; //с 4 по 5 байт памяти word Vmin; //с 6 по 7 байт памяти int Tmin; //с 8 по 9 байт памяти

//-------------------------------Режимы работы

bool _gtv1 = 0; //Обнуление основного режима bool _gtv2 = 0; //Флаг калибровки

bool _gtv3 = 0; //Флаг измерительного и компенсационного канала

bool _gtv4 = 0; //Флаг температуры и коэффициента

bool _gtv5 = 0; //Обнуление калибровки

bool _gtv8 = 0; //Флаг максимальных значений

bool _gtv9 = 0; //Флаг минимальных значений

bool _gtv10 = 0; //Флаг СОХРАНЕНИЯ максимальных значений

bool _gtv11 = 0; //Флаг СОХРАНЕНИЯ минимальных значений

bool _gtv6 = 0; //15

bool _gtv7 = 0; //14

bool _gtv12 = 0; //Sbros save

bool _bounseInputA1S = 0;

bool _bounseInputA1O = 0;

unsigned long _bounseInputA1P = 0UL;

bool _count3I = 0;

int _count3P = 0;

bool _tim1I = 0;

bool _tim1O = 0;

unsigned long _tim1P = 0UL;

bool _trgrt4 = 0;

bool _trgrt4I = 0;

bool _trgrt3 = 0;

bool _trgrt3I = 0;

Фрагмент программы «Программа расчета аэродинамических параметров потока»

Листинг 1. Form1.Disenger.cs

namespace WindowsFormsApplication2

{

partial class Form1

{

/// <summary>

/// Требуется переменная конструктора. /// </summary>

private System.ComponentModel.IContainer components = null; /// <summary>

/// Освободить все используемые ресурсы. /// </summary>

/// <param name="disposing">истинно, если управляемый ресурс должен быть удален; иначе ложно.</param>

protected override void Dispose(bool disposing) {

if (disposing && (components != null))

{

components.Dispose();

}

base.Dispose(disposing); }

#region Код, автоматически созданный конструктором форм Windows /// <summary>

/// Обязательный метод для поддержки конструктора - не изменяйте /// содержимое данного метода при помощи редактора кода. /// </summary>

private void InitializeComponent()

{

this.label1 = new System.Windows.Forms.Label();

this.label2 = new System.Windows.Forms.Label();

this.label3 = new System.Windows.Forms.Label();

this.maskedTextBox1 = new System.Windows.Forms.MaskedTextBox();

this.maskedTextBox2 = new System.Windows.Forms.MaskedTextBox();

this.maskedTextBox3 = new System.Windows.Forms.MaskedTextBox();

this.button1 = new System.Windows.Forms.Button();

this.button2 = new System.Windows.Forms.Button();

this.button3 = new System.Windows.Forms.Button();

this.label4 = new System.Windows.Forms.Label();

this.maskedTextBox4 = new System.Windows.Forms.MaskedTextBox();

this.label5 = new System.Windows.Forms.Label();

this.maskedTextBox5 = new System.Windows.Forms.MaskedTextBox();

this.SuspendLayout();

//

// label1

//

this.label1.AutoSize = true;

this.label1.Location = new System.Drawing.Point(123, 104); this.label1.Name = "label1";

this.label1.Size = new System.Drawing.Size(66, 13);

Приложение Г

Таблица Г.1- Результаты патентного поиска по устройствам воспроизведения скорости жидкостного потока

Установка

Описание

Достоинства

Недостатки

Имитационный стенд для поверки вихревых

водосчетчиков

Патент - ЯШ 282 830С1

1 - герметичная камера с водой;

3 - мембрана;

4 - перегородка;

8,9 - датчики давлений;

10 - электромагнитный привод.

Электромагнитный привод 10, создаёт на мембране 3 механические колебания. По разные стороны перегородки 4 в камере 1 создаются знакопеременные колебания давления, возникает знакопеременный переток жидкости между половинами камеры 1 через чувствительный элемент водосчетчика А. Сигналы с датчиков давлений 8 и 9 вычитаются в датчике разности давлений и подаются на вход ПИД-регулятора, где вычитаются из сигнала, поступающего с генератора.

Поверка в разных точках измеряемого диапазона расходов в условиях, близко соответствующих реальным.

Наличие

инструментальных погрешностей, сложная конструкция.

Продолжение табл. Г.1

Установка

Описание

Достоинства

Недостатки

Способ измерения расхода жидкости Патент - RU 2505788 С1

1 - наружная ёмкость;

2 - внутренняя ёмкость;

4 - датчик разности давлений; 8 - штуцер;

11 - преобразователь;

12 - персональная электронно-вычислительная машина.

При осуществлении заявляемого способа используют сравнительную емкость 1, которую заправляют рабочей жидкостью до достижения верхнего уровня той же жидкости в мерной емкости 2, затем создают и поддерживают в течение всего времени измерения одинаковое давление газа, а в течение времени вытеснения жидкости из мерной емкости 2 через штуцер 8 измеряют разность давлений жидкости на одном уровне у основания обеих емкостей 1 и 2 с помощью датчика разности давлений 4, преобразуют с помощью этого же датчика 4 измеряемый параметр в токовый сигнал и далее в цифровой код с помощью преобразователя 11, который регистрирует, обрабатывает и отображает измеренный расход жидкости в реальном масштабе времени посредством ПЭВМ 12.

Возможность дистанционного управления клапанами, обеспечение

непрерывного измерения разности давлений

Сложность

конструкции,

невозможность

воспроизведения

большого расхода,

отсутствует

возможность вывода

функции

преобразования

датчика

Продолжение табл. Г.1

Установка

Описание

Достоинства

Недостатки

Установка для поверки расходомеров и счетчиков жидкости (варианты) Патент - Ш 2246704 С1

1 - напорный резервуар;

2 - испытательный участок трубы;

3 - проверяемый расходомер;

4 - мерная камера;

5 - измерительная ёмкость; 6, 8, 9 - трубопроводы;

10, 11 - вентили;

12 - датчик уровня жидкости;

13 - таймер.

В начальный момент работы установки в трубопроводе 8 вентиль 10 закрыт, а в трубопроводе 9 вентиль 11 открыт. Жидкость из напорного резервуара 1 по трубопроводу 6 поступает в измерительную емкость 5 и, дойдя до уровня подсоединения трубопровода 9, начинает поступать в мерную камеру 4. Уровень жидкости в мерной камере 4 доходит до уровня жидкости в измерительной емкости 5. После заполнения мерной камеры 4 и выравнивания уровней жидкости в измерительной емкости 5 и мерной камере 4 вентиль 10 открывается, вентиль 11 закрывается, и жидкость из мерной камеры 4 через трубопровод 8 поступает в испытательный участок трубопровода 2 с поверяемым расходомером 3. С открытием вентиля 10 начинается отсчет времени истечения жидкости таймером 13. Уровень жидкости в измерительной емкости 5 увеличивается, а в мерной камере 4 понижается, тем самым обеспечивается постоянное давление газа над жидкостью и постоянный напор жидкости, проходящей через мерный участок трубопровода 2 и поверяемый прибор 3. При прохождении зеркала жидкости через датчик уровня 12 сигнал поступает в таймер 13 и прекращается отсчет времени. Объем мерной камеры известен, по полученному времени определяют расход жидкости.

Простота конструкции, простота

осуществления замера, малое время

подготовки установки к работе, возможность проводить испытания с горючими жидкостями.

Невозможность

проведения

измерений жидкости

с высокой

вязкостью,

отсутствует

возможность вывода

функции

преобразования

датчика

Приложение Д

Акты внедрения результатов диссертационных исследований

УТВЕРЖДАЮ ^JfegP«"0? по научной работе и инновационной X лёя¥«^юети ФГБОУ ВО «Пензенский / гч^дьро^св^ый университет»

/ д-т н.. профессор С.М. Васин С s_2020 г.

^L: 'Sir

о внелрении результатов диссертационной работы Шачмсвой Flienы Андреевны «Волоконно-оптические датчики параметров жидкостных потоков для ннформаннонни-м гмерительных систем»

Настоящим подтверждается, что материалы диссертационной работы Шачневой Плены Андреевны «Волоконно-оптическис датчики параметров жидкостных потоков -для информационно-измерительных систем» в настоящее время используются в работе Н1Ц «Нанотехнологии волоконно-оптических систем (НАНОТЕХ)» Пензенского государственного университета

Внедрены новые конструкции дифференциального волоконно-оптического датчика скорости, обеспечивающие максиматьные глубину модуляции и чувствительность преобразования, простоту юстировки элементов оптической системы снижение большинства дополнительных погрешностей: материалы по расчету мигро-оптико-механнческой системы. Г>ги результаты использовались при'создании при разрабодке конструкторской и технологической документации и экспериментальных ооразцов волоконно-оптических датчиков ускорения ВОДПЖП дтя информационно-измерительных систем гидроэнергетических сооружений и изделий РК и AT- скорости жидкостного потока - шифр ВОДСП-НАНОТЕХ-001. рассчитанные на диапазон измерения 0,2... 10 м/с.

Разработанные датчики по своим метрологическим и эксплуатационным характеристикам отвечают требованиям, предъявляемым к датчикам специального назначения. Чувствительность преобразования разработанных датчиков составляет 3...3.5 мВ'м с (у аналогов - 0,5.-1,5 мВ'м/с). погрешность линейности - до 0,07 % (у аналогов до 0.5 %), аддитивная составляющая погрешности снижена до 0 1 % (у аналогов - 0,2 %)_ *

Основные технические характеристики разработанных датчиков следующие:

- рабочий диапазон температур первичного преобразователя от минус 50 до +250;

- габаритные размеры 030x20мм. длина волоконно-оптического "кабеля от 2 до 200 м (определяется заказчиком).

Работа способствует решению актуальной научно-технической задачи создания волоконно-оптических датчиков с улучшенными метрологическими н эксплуатационными характеристиками для волоконно-оптических информационно-измерительных систем.

Директор НТЦ «НАНОТЕХ». Д-т.н.. профессор

д.т.н., доцент, зав. кафедрой Приборостроение K.T.H.. доцент, доцент кафедры Приборостроение

Т.И.Мурашкина

&Н. Базыкии

/

>ii 'В В. Волков

«wvbHOí гоеудлггтовое ихасимси; свиеымш» >-«5жяьн»е высшего |»лтя.1»а

"московский

авиационный институт

(МАИ)

11 нети гут Д J «Системы >||рав.тсямя. информатика и межтроъмергггмка»

Москва. А-80, ГСП-* 12?993 ♦же*499>158-29-77 Телефон. (499) 1SS-00-0<2. 1S8-5K-7» Телефон ¿иреками: (499)|5)Ц?.2|

ЭяПХрМММ почте: naij^jrai ru Э.теггрсжнаа почт« «wrnnyra-dga«i3-rfiTiai ni

<17» оггяор* 2020 г.

о внедрении в учебный процесс кафедры «Электроэнергетические, электромеханические и

биотехнические системы» результатов диссертационной работы Шачневой Елены Андреевны« ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ ДАТЧИКИ ПАРАМЕТРОВ ЖИДКОСТНЫХ ПОТОКОВ ДЛЯ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕ-ШШХ СИСТЕМ»

Результаты диссертационной работы соискателя Шачневой Е.А. пелолыуктгея в учебных курсахлекций и практических занятий по дисциплинам «Технические методы диагностических исследований и лечебных воздействий» и -Моделирование биологических процессов и систем», а также в курсовом и дипломном проектированиях по направлению подготовки 12.03.04 «Биотехнические системы и технологии».

рег x»

АКТ Ni 1/11

Заведующий кафедрой 310

УТВЕРЖДАЮ

За^сЕйнесального директора

:0ЮС1ж5@^8нно"оптические

Йформа1Ти0йЖ);ИЗмерительные системы»

к.т.н. Д.И. Серебряков

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Шачневой Елены Андреевны «Волоконно-онтнческие датчики параметров жидкостных потоков для информационно-измерительных систем»

Настоящим подтверждается, что материалы диссертационной работы Шачневой Елены Андреевны «Волоконно-оптические датчики параметров жидкостных потоков для информационно-измерительных систем» в настоящее время используются в работе ООО «СВОИ СИСТЕМЫ».

Внедрены новые волоконно-оптические датчики скорости ВОДСП-НАНОТЕХ-001 (диапазон измерения 0,2... 10 м/с), микро-оптико-механическая система которых реализована на базе волоконно-оптических преобразователей угловых микроперемещений отражательного типа, а чувствительный элемент построен на основе сильфонного воспринимающего элемента. Такая конструкция герметична, не требует сложной процедуры юстировки. Датчики ВОДСП-НАНОТЕХ-001 рассчитаны на, а ВОДРД-НАНОТЕХ-002 - на диапазон 0,2... 15 кгс/см2;