name: Волоконно-оптические информационно-измерительные системы параметров жидкостных потоков
keyword_list: информационно-измерительные системы волоконно-оптические датчики параметры жидкостных потоков ракетно-космическая и авиационная техника измерения метрологический анализ
abstract: Объект исследований: волоконно-оптические информационно-измерительные системы (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. Цель: 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. Методы исследований:  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 и численного анализа. Научная новизна: 1) разработанная методика расчета основных технических характеристик ВОИИС и волоконно-оптического датчика на базе сильфонного волоконно-оптического преобразователя 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); 2) новых научно обоснованных технических решениях ВОИИС на базе волоконно-оптического датчика, включающего сильфонный волоконно-оптического преобразователь 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. Результаты проведенных научных исследований использованы в ЗАО "РУСПРОМ", ФГБОУ ВО МАИ, что подтверждено актами внедрений.
chairman_dissertation_council.name: Борис
chairman_dissertation_council.surname: Чувыкин
chairman_dissertation_council.patronymic: Викторович
chairman_dissertation_council.position: профессор кафедры ИВС
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: А-5528-2016
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6506337395
chairman_dissertation_council.rinc_id: 475034
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Александр
organization_supervisor.surname: Гуляков
organization_supervisor.patronymic: Дмитриевич
organization_supervisor.position: Ректор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 59.14.23
rubrics.name: Проектирование и конструирование оптических и оптико-механических измерительных приборов
rubrics.code: 90.27.29
rubrics.name: Измерения параметров потока, расхода, уровня, объема веществ
rubrics.code: 90.27.37
rubrics.name: Оптические и оптико-физические измерения
oecds.code: 02.11.IJ
oecds.name: ENGINEERING, INDUSTRIAL
speciality_codes.name: Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)
speciality_codes.code: 05.11.16
speciality_codes.name: Технология приборостроения
speciality_codes.code: 05.11.14
supervisors.fio: Бадеева Е.А.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Меркишин Г.В.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Радиолокация и радионавигация
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Михайлов П.Г.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Технология приборостроения
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ПГУ", ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ, ФГБОУ ВО "ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1025801440620
protection_organization.supervisor_name: АЛЕКСАНДР
protection_organization.supervisor_surname: ГУЛЯКОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: ДМИТРИЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ПГУ", ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ, ФГБОУ ВО "ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1025801440620
author_organization.supervisor_name: АЛЕКСАНДР
author_organization.supervisor_surname: ГУЛЯКОВ
author_organization.supervisor_patronymic: ДМИТРИЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения