Устройство для исследования нестационарной аэрогидродинамической связности объектов в поперечном потоке

 

Устройство позволяет повысить точность определения характеристик при исследовании нестационарной аэрогидродинамической связности объектов, в частности теплообменных элементов в поперечном потоке. В рабочей части аэрогидродинамической трубы 1 размещены исследуемые объекты 5. С одной стороны к трубе 1 крепится возбудитель колебаний 2, включающий привод 3, основание 4 и узел передачи колебаний от привода 3 к объектам 5, состоящий из упругого элемента 6 и валика 7 с эксцентриком. С противоположной стороны трубы 1 установлен автономный вибровозбудитель 10, закрепленный на виброизолированном основании 15. С вибровозбудителем 10 соединен упругим элементом 11 измерительный объект 12. В стенке трубы 1 перпендикулярно ее оси выполнены сквозные окна 8 для установки в трубе 1 измерительного объекта 12. На упругом элементе 11 размещен тензодатчик. Вибровозбудитель 10 и упругий элемент 11 с измерительным объектом 12 установлены с возможностью перемещения в трех взаимноперпендикулярных направлениях. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1т

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 013{РЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (2I) 4476610/24-06 (22) 26.08.88 (46) 23.06.90. Бюл. № 23 (71) Институт проблем прочности

АН УССР (72) А.А.Каминер и С.П.Гончаренко (53) 621.565.94(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1215753, кл. С О! М 7/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

НЕСТАЦИОНАРНОЙ АЭРОГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ

СВЯЗНОСТИ ОБЬЕКТОВ В ПОПЕРЕЧНОМ ПОТОКЕ (57) Устройство позволяет повысить точность определения характеристик при исследовании нвстационарной аэрогидродинамической связности объектов, в частности теплообменных элементов в поперечном потоке. В рабочей части аэрогидродинамической тру-— бы I размещены исследуемые объекты 5.

„„SU„„1573365 А1 (5I)5 С 01 М 7/00, Р 28 0 19/04

С одной стороны к трубе 1 крепится возбудитель колебаний 2, включающий привод 3, основание 4 и узел передачи колебаний от привода 3 к объектам

5, состоящий из упругого элемента 6 и валика 7 с эксцентриком. С противоположной стороны трубы 1 установлен автономный вибровозбудитель 10, закрепленный на виброизолированном основании 15. С вибровозбудителем 10 соединен упругим элементом ll измерительный объект 12. В стенке трубы 1 перпендикулярно ее оси выполнены сквозные окна 8 для установки в трубе 1 измерительного объекта 12. На упругом элементе 11 размещен тензодатчик, Вибровозбудитель 10 и упру- Е гий элемент 11 с измерительным объектом !2 установлены с возможностью перемещения в трех взаимно перпендику- С лярных направлениях. 1 з.п.ф-лы, кп.

12 11 5 1Ф 1Б 15 Ми

3573365 г

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использо. вано при исследовании колебаний различных объектов, в частности элементов теплообменных аппаратов в поперечном потоке.

Цель изобретения — повышение точности определения характеристик.

На чертеже изображено предлагаемое 1О устройство.

Устройство для исследования нестационарной аэрогидродинамической связности объектов в поперечном потоке содержит рабочую часть аэрогидродина- 15 мической трубы 1, с одной стороны к которой крепится возбудитель 2 колебаний массива., включающий привод 3, основание 4 и узел передачи колебаний от привода 3 к исследуемым .-объектам 5,2g состоящий из упругого элемента 6, укрепленного на основании 4, и валика 7 с эксцентриком, расположенным перпендикулярно верхней площадке ригеля упругого элемента 6 между его ножками. Валики 7 между собой и приводом 3 связаны зубчатыми шестернями (не показаны), Исследуемые объекты 5 вводят в рабочую зону трубы 1 через окна 8.

ЗО

С противоположной стороны трубы 1 размещен дополнительный узел 9, содержащик автономный вибровозбудитель 10, например, электродинамический и упругий элемент 11 с измерительным объектом 12. Датчик 13, например тензодатчики, размещены на нижней части ножки упруго-о элемента 11.

Упругий элемент ll и вибровозбудитель 10 болтами 14 крепятся на 0 виброизолированном основании 15 и могут перемещаться в горизонтальной плоскости перпендикулярно оси рабочей части трубы 1 по пазу !6. Виброизолированное основание 15 может быть установлено, например, по крайней мере на двух пружинах 17, которые при помощи регулировочных болтов 18, имеющих вертикальное перемещение, расположены на платформе 19. Платформа 19 с виброизолированным основанием 15 может перемещаться в горизонтальной плоскости перпендикулярно направлению пазов 16. Стопорный винт 20 служит для фиксирования платформы 19 с виброизолированным осно55 ванием 15 в требуемом положении.

Исследования с помощью предлагаемого устройства осуществляют следующим образом. Выбирают объект 5, ™апример центральный, нестационарную аэрогидродинамическую связность которого необходимо определить, извлекают его из рабочей части трубы 1 через соответствующее окно 8 и на

его место с помощью дополнительного узла 9 вводят измерительный объект 12.

Вибровозбудителем 10 возбуждают колебания измерительного объекта 12, механическим приводом 3 через валик 7 с эксцентриками возбуждают колебания объектов 5 исследуемого массива, а в рабочую часть трубы 1 подают поток жидкости или газа (направление показано стрелкой). Колеблющийся массив объектов 5 через поток воздействует на колеблющийся измерительный объект 12, Величину нестационарной аэрогидродинамической связности, возникающую в результате этого воздействия, определяют в соответствии с показаниями тензодатчика 13. Положение измерительного объекта 12 контролируют по величине зазора окон 8 специальным щупом (не показан) и стопорным винтом 20.

Аналогичным образом исследуют лю-. бой из объектов 5 массива, установив на его место с помощью дополнительного узла 9 измерительный объект 12, Использование предлагаемого изобретения позволяет существенно повы,сить точность определения характеристик за счет устранения механической связности между колеблющимся исследуемым массивом объектов 5 и измерительным объектом 12. Значительно расширяются функциональные возможности за счет передвижения измерительного объекта в любую точку исследуемого массива в рабочей части трубы 1 с помощью вертикального перемещения и горизонтального в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Кроме того, данное устройство за счет исключения механической связности между измерительным объектом 12 и массивом позволяет с большой точностью получать данные для прочностных и конструкционных расчетов объектов 5 реальных конструкций путем установления, например, оптимальной тол- . щины трубок теплообменных аппаратов, расстояние между трубками, выбора материала и геометрии, выявлять объекты, испытывающие наибольшие неста15733

Составитель N.Êîñoðîòîâ

Редактор С.Патрушева Техред М.Дидык Корректор.О.Ципле

Заказ 1638 Тираж 444 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 ционарные нагрузки, выявлять наиболее неблагоприятные режимы эксплуатации, прогнозировать гарантийную нара-. ботку объектов реальной конструкции в условиях эксплуатации.

Формула изобретения

Устройство для исследования нестационарной аз рогидродинамической

1 связности объектов в поперечном потоке, Содержащее рабочую часть аэрогидродинамической трубы с размещенными внутри объектами и возбудитель,колебаний, включающий привод, основание и узел передачи колебаний от привода к объектам, состоящий из упругого элемента и валика с эксцентриком, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с

65 6 целью повышения точности определения характеристик, оно дополнительно снабжено закрепленным на виброизолированном основании автономным вибровозбудителем и соединенным с последним упругим эмементом с измерительным объектом, а в стенке трубы перпендикулярно ее оси выполнены основные окна для установки в трубе измерительного объекта, при этом на упругом элементе вибровозбудителя размещен тензодатчик.

2. Устройство по п.l, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вибровозбудитель и упругий элемент с измерительным объектом установлены с возможностью перемещения в трех взаимно перпендикулярных направлениях.