Устройство для определения нестационарных гидродинамических характеристик тела

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕЛА, содержащее буксировочный нож, соединенные с ним разноплечие рычажные весы с коромыслом, на концах которого расположены узлы крепления и ба-.: 13 -iKjiii лансировочные грузы для двух геометрически подобных исследуемых тел, отличающееся тем, что, с целью одновременного измерения инерционной и вязкостной составляющих силы сопротивления движению тел в воде, а также повышения точности измерений их гидродинамических, характеристик, коромысло подсоединено к буксировочному ножу с помощью двух последовательно установленных тензодинамометров, причем первый из них соединен с коромыслом и вторым тензодинамометром посредством винтовых пар, снабженных стопорами и измерительными шкалами, а второй тензодинамометр жестко соединен с бзтссировочным ножом, при зтом первый тензодинамометр выполнен с допоя нительным балансировочным грузом.

СОЮ8 СОВЕТСКИХ

СО0ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕаМЬЛИК

0Ю 01) ЭСЮ а 01 Ю 1000

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3612804/29-11 (22) 27.06.83 (46) 07.08.84. Бюл. У 33 (72) В. Г. Белинский, П. И. Зинчук, В, А. Оришичев и Г. Т. Миенко (71) Институт гидромеханики АН Украинской CCP (53) 629.12.532:006.16(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 759888, кл. G 01 М 10/00 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

НЕСТАЦИОНАРНЫХ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ

ХАРАКТЕРИСТИК ТЕЛА, содержащее буксировочный нож, соединенные с ним.разноплечие рычажные весы с коромыслом, на концах которого расположены узлы крепления и ба.,:. лансировочные грузы для двух геометрически подобных исследуемых тел, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью одновременного измерения инерционной н вязкостной составляющих силы сопротивления движению тел в воде, а также повышения точности измерений их гидродинамических характеристик, коромысло подсоединено к буксировочному ножу с помощью двух последовательно установленных тензодинамометров, причем первый из ннх соединен с коромыслом и вторым тензодинамометром посредством винтовых пар, снабженных стопорами и измерительными шкалами, а второй тензодинамометр жестко соединен с буксировочным ножом, при этом первый тензодинамометр выполнен с допол нительным балансировочным грузом.

1112250

Изобретение относится к техническим средст. вам экспериментальной гидромеханнки и, в частности, к устройствам для определения, гццродинамических характеристик тел различной формы. 5

Известно устройство для определения нестацнонарных гидродинамических характеристик тела, содержащее буксировочный нож, соединенные с ним разноплечие рычажные весы с коромыслом, на концах которого рас- 10 положены узлы крепления н балансировочные грузы для двух геометрически подобных исследуемых тел f1) .

Недостатком такого устройства является необходимость переналадки для измерения . инерционной и вязкостной составляющих и их определения в отдельных буксировках, что ведет к снижению точности эксперимента.

Цель изобретения — одновременное измерение инерционной и вязкостной составляющих силы 20 сопротнвлениядвижеиию тел в Воде, а также повышение точности измерений нх гидродинамических характеристик.

Цель достигается тем, что в устройстве цля определения нестационарных гидродинамнческих 25 характеристик тела, содержащем буксировочный нож, соединенные с ним разноплечие рычажные весы с коромыслом, на концах которого расположены узлы крепления и балансировочные грузы для двух геометрически подобных ис- 30 следуе.ых тел, коромысло подсоединено к буксировочному ножу с помощью двух после; довательно установленных тензодинамометров, причем первый из них соединен с коромыслом и вторым тензодинамометром посредством винтовых нар, снабженных стопорами и измерительными шкалами, а второй тензодинамометр жестко соединен с буксировочным ножом, при этом первый тензодинамометр выпол. нен с дсполнитеяьйьтм балансировочным гру- 4 зом.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит буксировочный нож 1 с последовательно нрикрепленными к нему двумя тензодинамометрами 2 и 3, соединенными между собои винтовой парой 4, имеющей стопор 5 и измерительную шкалу 6.

Тензодинамометр 2 соещыен винтовой парой

7 с коромыслом 8 и снабжен дополнитель. ным балансировочным грузом 9, а также

50 узлом !0 для его крепления и точной установки, На концах коромысла 8 установлены узлы 11 и 12 крепления испытываемых раз- " номасштабных тел 13 и !4, а также балансировочные грузы 15 и 16.

Устройство работает следующим образом.

Для определения инерционной составляющей силы сопротивления коромысло 8 выставляется по отношению к тенэодинамометру 2 посредством винтовой пары 7 и стопорится так, чтобы ось 17 теизодинамометра 2 делила расстояние между осями испытываемых тел на отрезки 1 и 1а, обратно пропорциональные квадратам характерных линейных. размеров тел (1 /1 = 4„ / 4т). Поскольку при этом вязкостные составляющие сип сонротивления тел уравновешены, а плечи коромысла 8 с испытываемыми телами 13 и

14 уравновешены баланснровочными грузами

15 и 1б, то при неустановившемся движении в жидкости на тензодинамометр 2 действует только разность моментов от инерционных сил сопротивления, которая и записывается

В на регистрирующей аппаратуре одновременно с записью скорости и ускорения движения.

По измеренной разности моментов, скорости и ускорению определяется инерционная составляющая сопротивления тела и присоединенная масса.

Для измерения вязкостных составляющих сил сопротивления тел тенэодинамометр 2 выставляется относительно тензодинамометра

3 при помощи винтовой пары таким образом, чтобы ось 18 тенэодннамометра 3 делила расстояние между осями испытываемых тел на отрезки !5 и 1„обратно пропорциональные кубам характерных линейных размеров (1 /1„= 4,э / д ), и уравновешивается балансировочным грузом 9. В этом случае инерционные составляющие сил сопротивления тел, уравновешены, и на тензодинамометр 3 действует только разность моментов от вязкостных составляющих сил сопротивления, что записывается регистрирующей аппаратурой и позволяет определить вяэкостную составляющую сопротивления тела.

Применение предлагаемого устройства позволяет производить одновременное измерение инерционной и вяэкостной составляющих (силы сопротивления), а также повысить точность измерений.

1112250

Составитель Л. Лихтеров

Техред А.Ач Корректор М. Шароши

Редактор Т. Кугрышева

Заказ 6448/28

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5