Abstract

Pistonlu basınç standarları basınç metrolojisinde referans basınç üretilmesinde kullanılmaktadır. Bu cihazların en önemli bileşeni piston-silindir ünitesidir. Referans basıncın hassas bir şekilde hesaplanabilmesi için piston-silindir ünitesinin basınç altındaki efektif alan değerine gereksinim vardır. Efektif alan değeri genellikle deneysel olarak hesaplanan A0 (20 °C sıcaklık ve 1 atm basınç altındaki efektif alan değeri) ve basınç distorsiyon katsayısı ile bulunmaktadır. Karşılıklı akışa dayalı yöntem olarak bilen bu deneysel metotta referans bir cihaza gereksinim vardır. Bu yönteme alternatif olarak boyutsal ölçümler yöntemi ile A0 değeri hesaplanabilmektedir. Ancak basınç distorsiyon katsayısının belirlenebilmesi için boyutsal ölçümler tek başına yeterli değildir. Boyutsal ölçümlere ek olarak, piston-silindir ünitesinin farklı basınçlar altında, piston ve silindir ünitesi arasındaki basınç dağılımının bilinmesi gereklidir. Bu çalışmada piston ve silindir arasındaki boşlukta farklı basınçlarda oluşan basınç dağılımı ref. 5 de açıklanan yöntem ile hesaplanmıştır.

References

[1] Dadson R. S., Lewis S. L. and Peggs G. N., The Pressure Balance:Theory and Practice, London: HMSO, 1982.

[2] Molinar G., Sabuga W., Robinson G. and Legras J. C., Comparison of methods for calculating distortion in pressure balances up to 400 MPa—EUROMET project #256 Metrologia 35 (1998) 739–59.

[3] Sabuga W., Molinar G., Buonanno G., Esward T., Rabault T. and Yagmur L. Calculation of the distortion coef?cient and associated uncertainty of PTB and LNE 1 GPa pressure balances using ?nite element analysis—EUROMET project 463 Metrologia 42 (2005) 202–6.

[4] Sabuga W., Molinar G., Buonanno G., Esward T., Legras J. C., Yagmur L., Finite element method used for calculation of the distortion coefficient and associated uncertainty of a PTB 1GPa pressure balance—EUROMET project 463, Metrologia 43 (2006) 311–325.

[5] Stuart P. R., The in?uence of ?uid viscosity on the distortion of piston-cylinder assemblies in pressure balances High Pressure Metrology, BIPM Monographie 89/1 (1989) 31–40.

[6] GNU Octave, erişim:17 Eylül 2019, https://www.gnu.org/software/octave/index.