RU2012108086A - Способ и устройство для измерения физических свойств свободнотекучих материалов в емкостях - Google Patents
Способ и устройство для измерения физических свойств свободнотекучих материалов в емкостях Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012108086A RU2012108086A RU2012108086/28A RU2012108086A RU2012108086A RU 2012108086 A RU2012108086 A RU 2012108086A RU 2012108086/28 A RU2012108086/28 A RU 2012108086/28A RU 2012108086 A RU2012108086 A RU 2012108086A RU 2012108086 A RU2012108086 A RU 2012108086A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- response
- vibration
- wall
- analyzing
- container
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/44—Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
- G01N29/4472—Mathematical theories or simulation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/045—Analysing solids by imparting shocks to the workpiece and detecting the vibrations or the acoustic waves caused by the shocks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N11/00—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
- G01N11/10—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by moving a body within the material
- G01N11/16—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by moving a body within the material by measuring damping effect upon oscillatory body
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/022—Liquids
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/028—Material parameters
- G01N2291/02818—Density, viscosity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
- G01N9/002—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity using variation of the resonant frequency of an element vibrating in contact with the material submitted to analysis
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Algebra (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
1. Способ измерения физических свойств материала в емкости, содержащий:инициацию вибрации на стенке емкости; регистрацию отклика на вибрацию; получение величин, по меньшей мере, для двух оценочных переменных на основе отклика и решение системы уравнений, включающих в себя, по меньшей мере, одну переменную плотности и, по меньшей мере, одну переменную, связанную с сопротивлением сдвигу в среде с использованием, по меньшей мере, двух оценочных переменных.2. Способ по п.1, в котором инициация вибрации включает в себя приложение механической нагрузки к внешней стенке емкости.3. Способ по п.2, в котором приложение механической нагрузки включает в себя приложение, по меньшей мере, единичного нагрузочного импульса, группы импульсов или непрерывной периодической нагрузки.4. Способ по п.1, в котором инициация вибрации включает в себя инициацию вибрации в материале, причем материал представляет собой, по меньшей мере, одно из гомогенной жидкости, сыпучего твердого вещества и гетерогенного вещества, включающего в себя смесь жидких и твердых материалов.5. Способ по п.1, в котором регистрация отклика включает в себя регистрацию информативных переменных, характеризующих отклик стенки на вибрацию.6. Способ по п.1, дополнительно содержащий анализ отклика для определения, по меньшей мере, одного из набора максимумов сигнала, полученного на движущемся временном окне, которое превосходит время выборки, сумму указанного набора максимумов и сумму разностей между соседними максимумами в наборе.7. Способ по п.1, дополнительно содержащий анализ отклика для определения логарифмического декремента сигнала или коэффициента затухания.8. Спос
Claims (20)
1. Способ измерения физических свойств материала в емкости, содержащий:
инициацию вибрации на стенке емкости; регистрацию отклика на вибрацию; получение величин, по меньшей мере, для двух оценочных переменных на основе отклика и решение системы уравнений, включающих в себя, по меньшей мере, одну переменную плотности и, по меньшей мере, одну переменную, связанную с сопротивлением сдвигу в среде с использованием, по меньшей мере, двух оценочных переменных.
2. Способ по п.1, в котором инициация вибрации включает в себя приложение механической нагрузки к внешней стенке емкости.
3. Способ по п.2, в котором приложение механической нагрузки включает в себя приложение, по меньшей мере, единичного нагрузочного импульса, группы импульсов или непрерывной периодической нагрузки.
4. Способ по п.1, в котором инициация вибрации включает в себя инициацию вибрации в материале, причем материал представляет собой, по меньшей мере, одно из гомогенной жидкости, сыпучего твердого вещества и гетерогенного вещества, включающего в себя смесь жидких и твердых материалов.
5. Способ по п.1, в котором регистрация отклика включает в себя регистрацию информативных переменных, характеризующих отклик стенки на вибрацию.
6. Способ по п.1, дополнительно содержащий анализ отклика для определения, по меньшей мере, одного из набора максимумов сигнала, полученного на движущемся временном окне, которое превосходит время выборки, сумму указанного набора максимумов и сумму разностей между соседними максимумами в наборе.
7. Способ по п.1, дополнительно содержащий анализ отклика для определения логарифмического декремента сигнала или коэффициента затухания.
8. Способ по п.1, дополнительно содержащий анализ отклика для определения амплитудного спектра сигнала.
9. Способ по п.1, дополнительно содержащий регулирование количества кинетической энергии, используемой для инициации вибрации посредством анализа отклика.
10. Способ по п.9, в котором регулирование количества кинетической энергии включает в себя проверку количества кинетической энергии, проявляющейся в другом отклике на вибрацию, которая соответствует заранее определенному набору пороговых характеристик.
11. Устройство для измерения физических свойств материала в емкости, содержащее:
ударник, сконфигурированный для инициирования вибрации на стенке емкости,
датчик, сконфигурированный для регистрации отклика на вибрацию, и
контроллер, сконфигурированный для получения значений, по меньшей мере, для двух оценочных переменных на основе отклика, и
решения системы уравнений, включающей в себя, по меньшей мере, одну переменную плотности и, по меньшей мере, одну переменную, связанную с сопротивлением сдвигу, используя, по меньшей мере, две оценочные переменные.
12. Устройство по п.11, в котором ударник сконфигурирован для приложения механической нагрузки к внешней стенке емкости.
13. Устройство по п.12, в котором механическая нагрузка включает в себя, по меньшей мере, одно из единичного импульса, группы импульсов или непрерывной периодической нагрузки.
14. Устройство по п.11, в котором материал может представлять собой, по меньшей мере, одно из гомогенной жидкости, твердого сыпучего материала и гетерогенного материала, включающего в себя смесь жидких и твердых материалов.
15. Устройство по п.11, в котором датчик сконфигурирован для регистрации информативных переменных, характеризующих отклик стенки на вибрацию.
16. Устройство по п.11, в котором контроллер дополнительно сконфигурирован для анализа отклика, для определения, по меньшей мере, одного из набора максимумов переменного сигнала, полученного на движущемся временном окне, которое превосходит время выборки, сумму указанного набора максимумов и сумму разностей между соседними максимумами в наборе.
17. Устройство по п.11, в котором контроллер дополнительно сконфигурирован для анализа отклика, для определения логарифмического декремента сигнала или коэффициента затухания.
18. Устройство по п.11, в котором контроллер дополнительно сконфигурирован для анализа отклика, для получения гармонического спектра сигнала.
19. Устройство по п.11, дополнительно содержащее контроллер удара, соединенный с ударником и датчиком и сконфигурированный для регулирования, на основе анализа отклика, количества кинетической энергии, используемой ударником, для инициации вибрации.
20. Устройство по п.19, в котором контроллер удара дополнительно сконфигурирован для проверки количества кинетической энергии, проявляющейся в другом отклике на вибрацию, которая соответствует заранее определенному набору пороговых характеристик.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US23080309P | 2009-08-03 | 2009-08-03 | |
| US61/230,803 | 2009-08-03 | ||
| PCT/US2010/044292 WO2011017355A2 (en) | 2009-08-03 | 2010-08-03 | Method and apparatus for measurement of physical properties of free flowing materials in vessels |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012108086A true RU2012108086A (ru) | 2013-09-10 |
| RU2535249C2 RU2535249C2 (ru) | 2014-12-10 |
Family
ID=43544910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012108086/28A RU2535249C2 (ru) | 2009-08-03 | 2010-08-03 | Способ и устройство для измерения физических свойств свободнотекучих материалов в емкостях |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20120222471A1 (ru) |
| EP (1) | EP2462425A4 (ru) |
| CN (1) | CN102597741B (ru) |
| CA (1) | CA2770118A1 (ru) |
| MX (1) | MX2012001663A (ru) |
| RU (1) | RU2535249C2 (ru) |
| WO (1) | WO2011017355A2 (ru) |
| ZA (1) | ZA201201596B (ru) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105209901B (zh) | 2013-02-06 | 2018-08-24 | 乌尔蒂莫测量有限责任公司 | 用于测量容器中自由流动物质的物理性质的非侵入性方法 |
| US9816848B2 (en) * | 2014-01-23 | 2017-11-14 | Ultimo Measurement Llc | Method and apparatus for non-invasively measuring physical properties of materials in a conduit |
| GB201420996D0 (en) * | 2014-11-26 | 2015-01-07 | Able Instr & Controls Ltd | Mass flow measurement apparatus and method |
| CN109426877A (zh) * | 2017-08-23 | 2019-03-05 | 复凌科技（上海）有限公司 | 一种地面数据的监测方法 |
| US11231311B2 (en) | 2019-05-31 | 2022-01-25 | Perceptive Sensor Technologies Llc | Non-linear ultrasound method and apparatus for quantitative detection of materials |
| RU192716U1 (ru) * | 2019-06-03 | 2019-09-26 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева" | Электронно-акустическое устройство измерения уровня, плотности и вязкости жидких сред |
| EP3822613B1 (en) | 2019-11-13 | 2023-09-06 | ABB Schweiz AG | Measurement system for determining liquid properties in a vessel |
| CN115666263A (zh) * | 2020-05-26 | 2023-01-31 | 马斯公司 | 制备宠物食品的方法和由此可获得的宠物食品 |
| CN111948282B (zh) * | 2020-07-07 | 2021-06-25 | 上海交通大学 | 一种变压器油理化性能检测方法 |
| US11729537B2 (en) | 2020-12-02 | 2023-08-15 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Variable angle transducer interface block |
| EP4256282A4 (en) | 2020-12-04 | 2025-02-26 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | DETECTION OF ACOUSTIC SIGNAL MATERIAL WITH MULTIPLE VOICES |
| US11788904B2 (en) | 2020-12-04 | 2023-10-17 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Acoustic temperature measurement in layered environments |
| US11567037B2 (en) * | 2020-12-14 | 2023-01-31 | Honeywell International Inc. | Sensors, methods, and computer program products for fluid flow determinations |
| EP4271992A4 (en) | 2020-12-30 | 2025-03-12 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Evaluation of fluid quality with signals |
| EP4036552B1 (en) | 2021-01-29 | 2025-04-16 | ABB Schweiz AG | Measurement system for determining a physical parameter of a pipe-fluid system |
| US11860014B2 (en) | 2022-02-11 | 2024-01-02 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Acoustic signal detection of material composition in static and dynamic conditions |
| WO2024091308A1 (en) | 2022-07-19 | 2024-05-02 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Acoustic signal material identification with nanotube couplant |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01311250A (ja) * | 1988-06-08 | 1989-12-15 | Seiko Instr Inc | 流体粘度計測方法及び計測装置 |
| US5359541A (en) * | 1993-03-01 | 1994-10-25 | The Regents Of The University Of California, Office Of Technology Transfer | Fluid density and concentration measurement using noninvasive in situ ultrasonic resonance interferometry |
| CN1107231A (zh) * | 1994-02-18 | 1995-08-23 | “生物技术”内部股份公司 | 测量流体物理性质的装置 |
| DE19607681B4 (de) * | 1996-02-29 | 2009-07-09 | Fogra Forschungsgesellschaft Druck E.V. | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Messung und Regelung der Zusammensetzung einer Feuchtmittellösung für den Offsetdruck |
| US6216059B1 (en) * | 1999-09-14 | 2001-04-10 | Paul Francis Ierymenko | Unitary transducer control system |
| RU2194977C2 (ru) * | 2000-03-03 | 2002-12-20 | Кузнецов Николай Сергеевич | Способ оценки состояния стенки трубопровода |
| US6651513B2 (en) * | 2000-04-27 | 2003-11-25 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Vibration meter and method of measuring a viscosity of a fluid |
| GB0031564D0 (en) * | 2000-12-22 | 2001-02-07 | Borealis Tech Oy | Viscosity measurement |
| US6971259B2 (en) * | 2001-11-07 | 2005-12-06 | Weatherford/Lamb, Inc. | Fluid density measurement in pipes using acoustic pressures |
| US6880410B2 (en) * | 2002-03-14 | 2005-04-19 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Transducer and method for measuring a fluid flowing in a pipe |
| US7114390B2 (en) * | 2003-02-14 | 2006-10-03 | Adept Science & Technologies, Llc | Ultrasonic liquid level monitor |
| US7059176B2 (en) * | 2003-06-18 | 2006-06-13 | Integrated Sensing Systems, Inc. | Resonant tube viscosity sensing device |
| CN100445703C (zh) * | 2003-12-23 | 2008-12-24 | 茵爱莎公司 | 用于探测及测量容器内填充物料的非内置方法 |
| US7395897B2 (en) * | 2004-04-09 | 2008-07-08 | Vecta Oil & Gas, Ltd. | Accelerated weight drop configurable for use as a shear wave seismic energy source and a method of operation thereof |
| US7523640B2 (en) * | 2005-08-01 | 2009-04-28 | Baker Hughes Incorporated | Acoustic fluid analyzer |
| EP1804048B1 (en) * | 2005-12-30 | 2010-05-12 | Services Pétroliers Schlumberger | A density and viscosity sensor |
| DE102007061690A1 (de) * | 2006-12-21 | 2008-06-26 | Abb Ag | Verfahren zum Betrieb eines Messgerätes vom Vibrationstyp sowie Messgerät von Vibrationstyp selbst |
| US8166801B2 (en) * | 2007-09-30 | 2012-05-01 | Los Alamos National Security, Llc | Non-invasive fluid density and viscosity measurement |
-
2010
- 2010-08-03 MX MX2012001663A patent/MX2012001663A/es active IP Right Grant
- 2010-08-03 RU RU2012108086/28A patent/RU2535249C2/ru active
- 2010-08-03 US US13/388,759 patent/US20120222471A1/en not_active Abandoned
- 2010-08-03 CA CA2770118A patent/CA2770118A1/en not_active Abandoned
- 2010-08-03 EP EP10807048.3A patent/EP2462425A4/en not_active Withdrawn
- 2010-08-03 WO PCT/US2010/044292 patent/WO2011017355A2/en not_active Ceased
- 2010-08-03 CN CN201080041950.9A patent/CN102597741B/zh active Active
-
2012
- 2012-03-02 ZA ZA2012/01596A patent/ZA201201596B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2011017355A3 (en) | 2011-07-07 |
| WO2011017355A2 (en) | 2011-02-10 |
| MX2012001663A (es) | 2012-06-19 |
| CN102597741B (zh) | 2014-04-09 |
| RU2535249C2 (ru) | 2014-12-10 |
| ZA201201596B (en) | 2013-05-29 |
| CN102597741A (zh) | 2012-07-18 |
| CA2770118A1 (en) | 2011-02-10 |
| EP2462425A2 (en) | 2012-06-13 |
| EP2462425A4 (en) | 2017-04-05 |
| US20120222471A1 (en) | 2012-09-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hawke et al. | The effect of initial soil water content and rainfall intensity on near-surface soil hydrologic conductivity: A laboratory investigation | |
| Drazen et al. | Inertial scaling of dissipation in unsteady breaking waves | |
| Dzaye et al. | Study on mechanical acoustic emission sources in fresh concrete | |
| CN102597741B (zh) | 用于测量船中易流动性材料的物理性质的方法和装置 | |
| Du et al. | Assessment of corrosion of reinforcing steel bars in concrete using embedded piezoelectric transducers based on ultrasonic wave | |
| WO2012009550A3 (en) | Ultrasonic horn actuated microprobes based self-calibrating viscosity sensor | |
| Huang et al. | Modal analysis related safety-state evaluation of hidden frame supported glass curtain wall | |
| Madun et al. | Characterization and quality control of stone columns using surface wave testing | |
| CN102128766B (zh) | 多孔固体材料物理参数测定仪和方法 | |
| Hincapié et al. | Impact of initial and boundary conditions on preferential flow | |
| Sharma et al. | Continuous wave acoustic method for determination of moisture content in agricultural soil | |
| CN103822845A (zh) | 一种非饱和土体水力特性的各向异性测量装置及测量方法 | |
| US8921115B2 (en) | Apparatus and method for analyzing blood clotting | |
| Mohee | The effects of strain rate on concrete strength under dynamic impact load | |
| CN203688196U (zh) | 测量内波水平力的传感器率定系统 | |
| Lumay et al. | Influence of cohesive forces on the macroscopic properties of granular assemblies | |
| Jia et al. | Sound scattering in dense granular media | |
| CN105629319A (zh) | 确定地层元素测井标准谱及相对灵敏度的装置和方法 | |
| CN101796387A (zh) | 用于测量流动性较差的物料的流动特性的方法 | |
| Tu et al. | Silo quake response spectrum of iron ore train load out bin | |
| Lee et al. | Basic study on nondestructive evaluation of artificial deterioration of a wooden rafter by ultrasonic measurement | |
| WO2008006336A3 (de) | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des fettgehaltes einer gesamtheit von fleischstücken | |
| Shilei et al. | STUDY ON THE CHARACTERISTICS OF Cerasus humilis FREE FALLING IMPACT. | |
| Glorieux et al. | Temperature and frequency dependence of the visco-elasticity of a poro-elastic layer | |
| Lian et al. | Impact loads from drop test of a circular section with 42 force transducers |