【技术实现步骤摘要】
一种气体声弛豫吸收系数的测量方法
本专利技术属于超声波气体传感检测领域,尤其是涉及一种气体声弛豫吸收系数的测量方法。适用可激发气体(非单原子分子气体,例如:氮气、氧气、氯气甲烷、二氧化碳、六氟化硫)中的声弛豫吸收的测量。
技术介绍
可激发(非单原子分子气体)气体中,声传播引起气体分子间发生非弹性碰撞,使得分子内外自由度温度跟随声压波动而变化;分子振动模式因较大的能级间隔造成振动温度的变化滞后于平动自由度温度的波动变化,需要一段弛豫时间才能完成回到热平衡态而出现弛豫过程.弛豫过程使得滞留在振动模式中的声激发能在声膨胀时进行热弛豫而发生损耗,从而造成随频率变化的声速频散和声弛豫吸收[1].半个多世纪以来,声弛豫吸收谱的测量一直是研究诸如分子振动弛豫能量转移速率等微观特性的一种重要的方法[2][3],同时它在气体定性、定量检测(例如:应用于天然气等级检测、六氟化硫泄露检测等)和气体腔体压强检测方面也具有广泛的应用[4][5][6][7][8].Ejakov等[9]利用四组不同频率的声换能器,通过多次改变发送和接收声换能器的距离和变 ...
【技术保护点】
1.一种气体声弛豫吸收系数的测量方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤1、超声波频率分别为f
【技术特征摘要】
1.一种气体声弛豫吸收系数的测量方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、超声波频率分别为f1、f2和f3的超声波在待测气体中的声速值c(f1)、c(f2)和c(f3);
步骤2、根据下式计算弛豫强度ε:
其中,A=[c2(f3)-c2(f1)]f12,
步骤3、根据下式计算弛豫频率fm:
步骤4、根据下式计算吸收最大值μm:
步骤5、根据下式计算无量纲声弛豫吸收系数μ(f):
其中,f为声频率;
步骤6、根据下式计算声速频散谱c(f):
步骤7、...
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