Государственный первичный эталон единицы избыточного давления в диапазоне статического давления от 10 до 1600 МПа и в диапазоне импульсного давления от 1 до 1200 МПа и эффективной площади поршневых пар грузопоршневых манометров в диапазоне от 0,05 до 1 см2 ГЭТ 43-2022

Показана необходимость и актуальность прецизионных измерений импульсного давления в промышленности, энергетике и транспорте. Представлены устройство, принцип работы и результат метрологических исследований Государственного первичного эталона единицы избыточного давления в диапазоне статического давления от 10 до 1600 МПа и в диапазоне импульсного давления от 1 до 1200 МПа и эффективной площади поршневых пар грузопоршневых манометров в диапазоне от 0,05 до 1 см² ГЭТ 43-2022. В состав ГЭТ 43-2022 включены гидравлическая и пневматическая установки, а также вентиль сверхвысокого давления, предназначенный для сличения установок из состава ГЭТ 43-2022, работающих с разными штатными жидкостями в диапазоне 250–1200 МПа. Диапазон воспроизведения единицы импульсного давления ГЭТ 43-2022 составляет 1–1200 МПа. Описан метод воспроизведения единицы импульсного давления в жидкой и газовой средах с применением гидравлической и пневматической установок. Исследованы метрологические характеристики ГЭТ 43-2022, рассчитан бюджет неопределённости измерений при воспроизведении единицы импульсного давления. Полученные результаты позволяют обеспечить потребности развития парка рабочих эталонов для средств измерений импульсного давления, прослеживаемых к ГЭТ 43-2022.

1. Gaydon A. G., Hurle I. R. The shock tube in high-temperature chemical physics, Reinhold Publishing Corporation, 1963, 307 p.

2. Takayama K. Annual Review of Fluid Mechanics, 2004, vol. 36, no. 1, pp. 347–379. https://doi.org/10.1146/annurev.fluid.36.050802.121954

3. Mohankumar P., Ajayan J., Yasodharan R., Devendran P. and Sambasivam R. Measurement, 2019, vol. 140, pp. 305–322. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2019.03.064

4. Syrimis M., Assanis D. N. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 2003, vol. 125, pp. 494–499. https://doi.org/10.1115/1.1560709

5. Gnani F., Zare-Behtash H., Knotis K. Progress in Aerospace Sciences, 2016, vol. 82, pp. 36–56. https://doi.org/10.1016/j.paerosci.2016.02.001

6. He Y., Huang H., Yu D. Aerospace Science and Technology, 2016, vol. 56, pp. 1–13. https://doi.org/10.1016/j.ast.2016.04.016

7. Viji M., Vikramaditya N. S., Verma S. B., Ali N., Thakur D. N. Aerospace Science and Technology, 2017, vol. 71, pp. 695–705. https://doi.org/10.1016/j.ast.2017.10.021

8. Farahani M., Daliri A., Younsi J. Aerospace Science and Technology, 2019, vol. 86, pp. 782–793. https://doi.org/10.1016/j.ast.2019.02.002

9. Svete A. and Kutin J. Metrologia, 2020, vol. 57, no. 5. https://doi.org/10.1088/1681-7575/ab8f79

10. Yao Z., Liu X., Wang C. and Yang W. Aerospace Science and Technology, 2020, vol. 107, 106302. https://doi.org/10.1016/j.ast.2020.106302

11. In-Mook Choi, Tae-Heon Yang, Han-Wook Song, Seung-Soo Hong and Sam-Yong Woo. High dynamic pressure standard using a step pressure generator, 20th IMEKO World Congress 2012 (3 vols), Held 9–14 September 2012, Busan, Republic of Korea, International Measurement Confederation (IMEKO), 2013, vol. 3, pp. 1606–1609.

12. Боровков В. М., Кузнецов Д. И., Секоян С. С., Щипунов А. Н., Асланян А. Э., Гаврилкин С. М. Создание государственного первичного эталона единицы давления в диапазоне 10–1600 МПа // Измерительная техника. 2014. № 11. С. 7–10. https://www.elibrary.ru/rgfxbu

13. Исследования в области высоких давлений / Под ред. Е. В. Золотых. М.: Изд-во стандартов, 1987. 304 с.

14. Асланян А. Э. Зависимость характеристик поршневой пары высокого давления от свойств рабочей жидкости ПЭС-3 и распределения давления в зазоре между поршнем и цилиндром // Измерительная техника. 2020. № 10. С. 38–42. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-10-38-42

15. Боровков В. М. Грузопоршневые манометры высокого давления: математическое моделирование и реализация поршневых пар с противодавлением // Альманах современной метрологии. 2019. № 1(17). С. 109–115. https://www.elibrary.ru/pvzxwr

16. Асланян А. Э. Моделирование изменения параметров поршневой пары высокого давления с рабочей жидкостью ПЭС -3 при параболическом распределении давления в зазоре между поршнем и цилиндром // Прикладная физика. 2020. № 4. С. 85–91. https://www.elibrary.ru/qlmdvv

17. Асланян А. Э. Моделирование применения рабочей жидкости ПЭС-3 в поршневых парах высокого давления // Альманах современной метрологии. 2021. № 1(25). С. 67–71. https://www.elibrary.ru/yhbquu

18. Гаврилкин С. М., Темницкий И. Н., Юрьев Б. В., Щипунов А. Н., Авдеенко О. В. Исследование возможностей ударных труб для калибровки СИ импульсного давления // Альманах современной метрологии. 2015. № 5. С. 21–32. https://www.elibrary.ru/whglkx

19. Гаврилкин С. М., Темницкий И. Н., Юрьев Б. В., Авдеенко О. В., Сорокина П. В. Применение ударной трубы для воспроизведения единицы импульсного давления в диапазоне до 10 МПа // Приборы. 2016. № 10(196). С. 28–30. https://www.elibrary.ru/xigzql

20. Janardhanraj S., Karthick S. K., Farooq A. Progress in Energy and Combustion Science, 2022, vol. 93, 101042. https://doi.org/10.1016/j.pecs.2022.101042