Устройство для возбуждения неосесимметричных колебаний цилиндрической оболочки при гидродинамических испытаниях открытой оболочки, заполненной жидкостью

 

Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения - повышение точности и информативности результатов испытаний. Устройство содержит неподвижный элемент, образованный пластинами 1, 2 и соединяющими их штангами 3, и служащий для взаимодействия с возбудителем динамической нагрузки подвижный элемент, образованный пластинами 4, 5 и соединяющими их штангами 6. С оболочкой 7 по ее образующей скреплены короткие стержни 8 и длинные стержни, установленные с чередованием длин. В пластинах выполнены центральные отверстия 12, диаметр которых превышает диаметр оболочки. В пластине 5 выполнены направляющие отверстия 14 для штанг 3, а в пластине 1 - направляющие отверстия 13 для штанг 6. Между пластинами расположены дугообразные пружины, обращенные выпуклостями к продольной оси симметрии устройства. При этом одна пара пружин 10 скреплена одним концом с коротким стержнем 8, а другими концами - с пластинами 1 и 5. Другая пара пружин скреплена одним концом с длинным стержнем 9, а другими концами - с пластинами 2 и 4. При перемещении подвижного элемента под действием динамической нагрузки в оболочке возбуждаются колебания, вызывающие разбрызгивание жидкости, которое исследуется при гидродинамических испытаниях. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР (21) 4478758/25-28 (22) 29.08.88 (46) 23.06.90. Бюл. № 23 (72) А.И.Кульчев (53) 620.176.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1325313, кл. G 01 М 1О/00, 1987.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1495653, кл. G 01 М 10/00, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ НЕОСЕСИИ1ЕТРИЧНЫХ КОЛЕБАНИЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ ПРИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ

ИСПЫТАНИЯХ ОТКРЫТОЙ ОБОЛОЧКИ, ЗАПОЛ НЕННОЙ жИДКОСтЬЮ ,(57) Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения— повышение точности и информативности результатов испытаний. Устройство содержит неподвижный элемент, образо- ванный пластинами 1,2 и соединяющиC

„„Я0„„1573367 А 1 щ) G 01 М 7/00, 1О/00

2 ми их штангами 3, и служащий для вза-. имодействия с возбудителем динамичес,кой нагрузки подвижный элемент, образованный пластинами 4,5 исоединяющими их штангами 6. С оболочкой 7 по ее образующей скреплены короткие стержни 8 и длинные стержни, установленные с чередованием длин. В пластинах выполнены центральные отверстия 12, диаметр которых превышает диаметр оболочки. В пластине 5 выполнены направляющие отверстия 14 для штанг 3, а в пластине I — направляющие отверстия 13 для штанг 6. Между пластинами расположены дугообразные пружины, обращенные выпуклостями к продольной оси симметрии устройства ° При этом одна пара пружин 10 скреплена одним концом с коротким стержнем 8, а другими концами — с пластинами 1 и 5.

Другая пара. пружин скреплена одним

1573367 концом с длинным стержнем, а другими концами .— с пластинами 2 и 4. При перемещении подвижного элемента под действием динамической нагрузки в обоИзобретение относится к испытатель-10 ной технике, а именно к устройствам для возбуждения неосесимметричных колебаний цилиндрической оболочки при гидродинамических испытаниях открытой оболочки, заполненной жидкостью.

Цель изобретения — повышение точности и информативности результатов испытаний.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство в плоскости расположения коротких стержней, разрез; на фиг.2— сечение в плоскости расположения длинных стержней; на фиг.3 — сечение

А-А на фиг.1; на фиг.4-6 — формы колебаний оболочки в зависимости от числа стержней в разные моменты времени; на фиг.7 — взаимное расположение неподвижного и подвижного элементов устройства.

Устройство содержит соосно установленные неподвижный элемент, образованный двумя горизонтальными пластинами 1 и 2 и штангами З,ислу— жащий для взаимодействия с возбудителем (не показан) динамической нагрузкой подвижный элемент, образованный двумя гвризонтальными пластинами 4 и 5 и штангами 6, скрепленные с оболочкой 7 по ее образующей жесткие короткие стержни 8 и длинные стержни 9, установленные с чередованием

40 длин, и дугообразные пружины 10 и 11, обращенные выпуклостями к продольной оси симметрии устройства. Штанги 3 .. и 6 жестко соединяют соответствующие пластины 1 и 2, 4 и 5, в которых

45 выполнены центральные отверстия 1 2 е диаметром, превышающим диаметр оболочки 7. Нижняя пластина 5 подвижного элемента расположена между пластинами 1 и 2 неподвижного элемента. В 50 верхней пластине 1 неподвижного. элемента выполнены направляющие отверстия 13 для штанг 6 подвижного элемента, а в нижней пластине 5 подвижного элемента — направляющие отверстия 14 .55 для штанг 3 неподвижного элемента.

Один конец пружин 10 соединен с концом стержня 8, а вторые концы лочке возбуждаются колебания, вызывающие разбрызгивание жидкости, которое исследуется при гидродинамических испытаниях. 7 ил. каждой пары пружин 10 скреплены с верхней пластиной 1 неподвижного элемента и нижней пластиной 5 подвижного элемента. Один конец пружины 11 соединен с длинным стержнем 9, а вторые концы каждой пары пружин 11 скреплены с верхней пластиной 4 подвижного элемента и с нижней пластиной 2 неподвижного элемента. Оболочка 7 заполнена жидкостью.

Устройство работает следующим образом.

В момент действия динамической нагрузки вниз (стрелки на фиг.1 и 2) на пластину 4 пружины 11 сжимают оболочку 7, а пружины 10 растягивают оболочку 7. При действии .нагрузки вверх на пластину 4 действие пружин 10 и 11 меняется на противоположное. Таким образом, в оболочке 7 создаются вынужденные неосесимметричные колебания заданной формы и частоты. Возможные формы колебаний оболочки 7 при различномчисле стержней 8 и 9 показаны на фиг.4-6.

При колебаниях оболочки возмущается свободная поверхность жидкости, что приводит к ее разбрызгиванию, которое исследуется при гидродинамических испытаниях. Наличие отверстий 12 в пластинах 1 и 2, 4 и 5, а также отсутствие пружин 10 и 11 над свободной поверхностью жидкости позволяет повысить точность и инфор" мативность результатов испытаний по исследованию разлета брызг жидкости при возбуждении колебаний в оболочке 7, Формула изобретения

Устройство для возбуждения не" .осесимметричных колебаний цилиндрической оболочки при гидродинамических испытаниях открытой оболочки, заполненной жидкостью, содержащее соосно установленные неподвижный элемент и подвижный элемент, служащий для взаимодействия,с возбудителем дина1мической нагрузки, скрепленные с

5 оболочкой по ее образующей жесткие стержни и дугообразные пружины, обращенные выпуклостями к продольной оси симметрии устройства, причем один конец каждой из пружин соединен с концом стержня, а второй — с подвижным или неподвижным элементом, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и информативности результатов испытаний, подвижный и неподвижный элементы образованы каждый двумя горизонтальными пластинами с центральными отверстиями с диаметром, превышающим диаметр оболочки, и штангами, жестко соединяющими между собой пластины, нижняя пластина подвижного элемента расположена между пластинами неподвижного элемента, 7 3367 6 в верхней пластине подвижного элемента выполнены направляющие отверстия для штанг подвижного элемента, а в нижней пластине подвижного элемента — направляющие отверстия для штанг неподвижного элемента, стержни выполнены двух размеров — короткие и длинные — и установлены с чередова1О нием длины, при этом вторые концы каждой пары пружин, соединенных с концами короткого стержня, скреплены с верхней пластиной неподвижного элемента и нижней пластиной подвижного элеменга, а вторые концы каждой пары пружин, соединенных с концами длинного стержня, скреплены с верхней пластиной подвижного элемента и с нижней пластиной неподвижного элемента.

Фцг.2

1573367

А-А

1573367

Составитель В.Мешковский

Редактор С. Патрушева Техред N.яндык Корректор А.Обручар

Заказ 1638 Тираж 440 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям,и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101