Застосування методу крос-кореляційного аналізу для вимірювання швидкості потоку рідини на основі рентгенівського випромінювання

Автори Н.А. Бородуля, Р.О. Резаєв, С.Г. Чистяков, Е.І. Смірнова, А.С. Гоголєв, Н.А. Філатов
Приналежність

Томський політехнічний університет, пр. Леніна, 30, 634050 Томськ, Росія

Е-mail
Випуск Том 11, Рік 2019, Номер 1
Дати Одержано 21 грудня 2018; у відредагованій формі 0 лютого 2019; опубліковано online 25 лютого 2019
Посилання Н.А. Бородуля, Р.О. Резаєв, С.Г. Чистяков та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 1, 01025 (2019)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.11(1).01025
PACS Number(s) 61.80.Cb
Ключові слова Крос-кореляційний аналіз, Рентгенівське випромінювання (4) , Швидкість потоку рідини.
Анотація

У роботі продемонстровано принципову схему застосування методу крос-кореляційного аналізу для визначення швидкості руху рухомого об'єкта в рідині. Зокрема, пікові значення кореляційної функції відрізняються від фонових в два рази. Це дозволяє точно визначити корисний сигнал. Узагальнення запропонованого підходу до випадку визначення витрати рідини не вимагає модифікації основних принципів інсталяції або методу крос-кореляції. Схема розробленої експериментальної установки полягає в наступному: джерело рентгенівського випромінювання зі складним спектром спрямовується на трубу, заповнену багатокомпонентною сумішшю. Одна частина рентгенівського випромінювання проходить через вікна, виготовлені з матеріалу з низьким коефіцієнтом поглинання і сумішшю. Інша частина випромінювання проходить через стінки труби і практично не поглинається стінами, утворюючи тим самим вузький пучок. Промінь, пройшовши через багатокомпонентну суміш, стає носієм інформації про його характеристики, а також залежності від складу і параметрів багатофазних рідин. Рентгенівське випромінювання поширюється і розсіюється за рахунок фотоефекту і комптонівського розсіювання. Аналізатор кристалічного монохроматора складається з двох монокристалічних пластикових стрижнів (111) і (100). Частина рентгенівського пучка, що задовольняє бреггівським умовам, дифрагує на аналізаторі кристалічного монохроматора, інша його частина проходить без відхилень. Диференціальне випромінювання кристалічного монохроматора-аналізатора спрямоване на протидію іонізуючого випромінювання. Двоканальний сцинтиляційний лічильник іонізуючого випромінювання реєструє монохроматичне випромінювання при низькій і високої енергіях, що відповідає умові Брегга для кристалічного монохроматора-аналізатора.

Перелік посилань