статья10416

Название статьи

  НАУЧНАЯ КОНЦЕПЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ С ОТКРЫТЫМ ОПТИЧЕСКИМ КАНАЛОМ ДЛЯ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ И АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ

Авторы

Бадеева Елена Александровна, кандидат технических наук, доцент, кафедра бухгалтерского учета, налогообложения и аудита, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул.Красная, 40), badeeva_elena@mail.ru

Индекс УДК

681.785.64; 621.3.061; 621.316.31

DOI

10.21685/2072-3059–2016-4-10

Аннотация

Актуальность и цели. Объектом исследования являются волоконно-оптические датчики давления (ВОДД) с открытым оптическим каналом (ООК). Предметом исследования являются процессы проектирования ВОДД с метрологическими характеристиками, отвечающими требованиям волоконно-оптических информационно-измерительных систем ракетно-космической и авиационной техники. Цель исследования – разработка комплексного подхода к развитию теоретических, научно-технических и технологических основ разработки ВОДД. Поэтому вопрос создания научной концепции проектирования ВОДД является актуальным.
Материалы и методы. Предлагается для повышения надежности ВОДД в условиях ракетно-космической и авиационной техники исключить механические информативные и неинформативные изгибы волоконно-оптического кабеля, что возможно на пути применения открытых оптических каналов измерительных преобразователей ВОДД. С целью унификации схемноконструктивных решений волоконно-оптических преобразователей линейных и угловых микроперемещений отражательного и аттенюаторного типов используются явления отражения, прерывания, преломления.
Результаты. Разработана новая концепция проектирования дифференциальных ВОДД для волоконно-оптических информационно-измерительных систем ракетно-космической и авиационной техники, отличительной особенностью которой является учет пространственного распределения светового потока в дальней зоне дифракции волоконно-оптических преобразователей, применение в ВОДД в качестве базовых элементов волоконно-оптических преобразователей линейных и угловых микроперемещений отражательного и аттенюаторного типов с ООК.
Выводы. Определен комплексный подход к проектированию ВОДД с ООК для перспективных волоконно-оптических информационно-измерительных систем, обеспечивающий снижение временных и материальных затрат на их проектирование и внедрение, улучшение метрологических и эксплуатационных характеристик на основании выявления источников возможных погрешностей.

Ключевые слова

концепция, волоконно-оптический датчик давления, открытый оптический канал, дифференциальное преобразование, оптико-модулирующий элемент

 

Скачать статью в формате PDF

Список литературы

1. Бадеева, Е. А. Требования к ВОДД и разности давлений со стороны информационно-измерительных и управляющих систем ракетно-космической и авиационной техники / Е. А. Бадеева // Актуальные проблемы науки : материалы Междунар. науч.-практ. конф. – Вып. XI. Технические науки. – Кузнецк, 2016. –С. 213–220.
2. Бадеева, Е. А. Теоретические основы проектирования амплитудных волоконно-оптических датчиков давления с открытым оптическим каналом : моногр. / Е. А. Бадеева, А. В. Гориш, Т. И. Мурашкина, Н. П. Пивкин ; под общ. ред. Т. И. Мурашкиной и А. В. Гориша. – М. : МГУЛ, 2004. – 246 с.
3. 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.
4. 3адворнов, С. А. Пожаровзрывобезопасность волоконно-оптических гибридных измерительных систем / С. А. 3адворнов, А. А. Соколовский // Датчики и системы. – 2007. – № 3. – С. 11–14.
5. Му рашкина, Т. И. Классификация амплитудных классификация волоконнооптических преобразователей / Т. И. Мурашкина, В. А. Мещеряков, Е. А. Бадеева // Датчики и системы. Измерения. Контроль. Автоматизация. – 2003. – № 2. – С. 20–25.
6. Мещеряков, В. А. Метрологический анализ ВОД амплитудного типа / В. А. Мещеряков, Т. И. Мурашкина, Е. А. Бадеева // Современные технологии безопасности. – 2003. – № 4 (7). – С. 20–24
7. Пивкин, А. Г. Анализ механической надежности волоконно-оптического кабеля для датчиков / А. Г. Пивкин, Е. А. Бадеева, А. В. Гориш // Информационно-измерительная техника, экология и мониторинг : науч. тр. – Вып. 6. – М. : МГУЛ, 2003. – С. 243–254.
8. Бадеева, Е. А. Формализация процесса распределения светового потока в пространстве ВОП с открытым оптическим каналом / Е. А. Бадеева, А. Г. Пивкин // Датчики систем измерения, контроля, и управления : межвуз. сб. науч. тр. – Вып. 23. – Пенза : Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2003. – С. 126–132.
9. Бадеева, Е. А. Разработка теории распределения светового потока в оптической системе ВОП физических величин отражательного типа : моногр. / Е. А. Бадеева, Л. Н. Коломиец, Н. П. Кривулин, Н. П Кривулин ; под общ. ред. проф. Т. И. Мурашкиной. – Пенза : Инф.-изд. центр ПГУ, 2008. – 102 с.
10. Дифференциальное преобразование сигналов в волоконно-оптических преобразователях давления отражательного типа / Л. Н. Коломиец, Е. А. Бадеева, Т. И. Мурашкина, А. Г. Пивкин // Датчики и системы. – 2006. – № 12. – С. 12–14.
11. Му рашкина, Т. И. Дифференциальный волоконно-оптический датчик давления с оптико-механическим модулятором / Т. И. Мурашкина, В. А. Мещеряков, Е. А. Бадеева // Датчики систем измерения контроля и управления : межвуз. сб. науч. тр. – Вып. 20. – Пенза : Инф.-изд. центр ПГУ, 2003. – С. 31–34.
12. Волоконно-оптический датчик давления на основе туннельного эффекта / С. А. Бростилов, Т. И. Мурашкина, Т. Ю. Бростилова // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2010. – № 4 (16). –С. 106–117.

 

Дата создания: 19.01.2017 11:14
Дата обновления: 21.06.2017 11:05