Способ определения динамических характеристик механизма, подверженного гидродинамическому воздействию среды на исполнительный узел

 

Изобретение относится к технической механике и измерительной технике. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей способа определения динамических характеристик механизма . Способ заключается в измерении методом свободных затухающих колебаний момента инерции, коэффициента вязкого трения и момента сухого трения механизма без воздействия потока среды, измерении суммарного момента на приведенном узле с воздействием потока среды на исполнительный узел во время его равномерного вращения и при его различных фиксированных углах поворота по отношению к направлению потока, исключают из измеренного суммарного момента момент инерции и момент трения и определяют гидродинамический момент и момент отрыва исполнительного узла от места посадки. 1 ил.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 6 01 М 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4785152/29 (22) 22,01,90 (46) 07.11.91. Бюл. М 41 (71) Институт ядерной энергетики АН БССР. (72) А.А.Райко и В.И.Чепиков (53) 620.1.05; 531. 24 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1442841, кл. G 01 М 1/10, 1987. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МЕХАНИЗМА, ПОДВЕРЖЕННОГО ГИДРОДИНАМИЧЕСКОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ СРЕДЫ НА ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ (57) Изобретение относится к технической механике и измерительной технике. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей способа определеИзобретение относится к технической механике и измерительной технике и может быть использовано для определения динамических характеристик механизмов, подверженных гидродинамическому воздействию потока среды на исполнительный узел, при исследовании их технических данных.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет определения дополнительного момента гидродинамического воздействия потока среды при различных углах атаки на исполнительный механизм и момента отрыва исполнительного узла механизма от места посадки, На чертеже изображена принципиальная компоновка установки для реализации способа

5U„„1689789 А1 ния динамических характеристик механизма. Способ заключается в измерении методом свободных затухающих колебаний момента инерции, коэффициента вязкого трения и момента сухого трения механизма беэ воздействия потока среды, измерении суммарного момента на приведенном узле с воздействием потока среды на исполнительный узел во время его равномерного вращения и при его различных фиксированных углах поворота по отношению к направлению потока, исключают из измеренного суммарного момента момент инерции и момент трения и определяют гидродинамический момент и момент отрыва исполнительного узла от места посадки.

1 ил.

Исследуемый механизм, представляющий собой поворотный затвор 1 на опорах 2 с валом 3 и посадочным местом 4, установлен на основании 5, соединен с приводом 6, содержащим приспособление 7 для жесткой фиксации вала, посредством муфт 8 и тарирован ного упругого элемента 9 со смонтированными на нем датчиками 10 угла закручивания, электрический выход которых связан с измерительным блоком 11, шлейфовым осциллографом 12 и 3ВМ 13.

Способ реализуется следующим образом.

По известному способу методом свободных затухающих колебаний, получаемых от приведенного к исполнительному узлу произвольного момента и реализуемых эа счет упругих свойств тарированного элемента, измеряют момент инерции 1, коэффициент в>.экого трения f и момент сухого

1689789 трения M для случая без воздействия потока на затвор при различных заданных его углах рабочего диапазона, которые задают приводом 6, причем в качестве датчика момента при свободных колебаниях используют тарированный упругий элемент, один конец которого на время указанных измерений жестко фиксируют приспособлением 7.

Производят запись процесса на шлейфовый осциллограф 12 и в память ЭВМ 13. Подают на затвор поток среды, измеряют суммарный момент M-, возникающий на валу 3 и в опорах 2 на тех же заданных углах рабочего диапазона и во время равномерного вращения затвора приводом 6 при отжатом фиксаторе 7, и также записывают процесс.

Анализируют осциллограммы на заданной программе путем вычислений и получают дополнительно момент Mr от гидродинамического воздействия потока среды на затвор и момент отрыва затвора от посадочного места М»р исходя из учета всех действующих сил „ Г + M . + + M 8 ярк.тр. + Mpyp 0! где Mr — момент от гидродинамического воздействия среды на затвор;

M, — суммарный измеряемый момент;

1 — момент инерции исполнительного узла;

M — момент сухого трения, M »K,Tp. — момент вязкого трения, Мвяэк.тр. = где f — коэффициент вязкого трения;

Р— вес вращающегося исполнительного узла;

r — радиус вала.

Мо р — момент отрыва исполнительного узла от места посадки.

Способ позволяет более полно определить обьем характеристик, необходимых

5 при разработке механизмов и определении их паспортных технических данных для серийной продукции.

Формула изобретения

Способ определения динамических ха10 рактеристик механизма, подверженного гидродинамическому воздействию среды на исполнительный узел, заключающийся в том, что методом свободных затухающих колебаний, получаемых от приведенного к ис15 полнительному узлу произвольного момента инерции, коэффициент вязкого трения и момент сухого трения механизма без воздействия потока среды, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения

20 функциональных возможностей способа, дополнительно измеряют суммарный момент на приведенном узле исследуемого механизма с воздействием потока среды на исполнительный узел во время его равно25 мерного вращения и при его различных фиксированных углах поворота по отношению к направлению потока, вычитают из измеренного суммарного момента инерции и момент трения и определяют гидродина30 мический момент и моментотрыва исполнительного узла от места посадки, причем вращение исполнительного узла и измерение моментов производят тарированным упругим элементом, оснащенным установ35 ленным на нем датчиком угла закручивания.