Устройство для измерения параметров пограничного слоя аэродинамических профилей

 

2O463l

О П И С А Н И

ИЗОБРЕТЕН И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

Союз Советскиг.

Содиалистическик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27Х1.1966 (№ 1085601/40-23) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 20.Х.1967, Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 8.1.1968

Кл. 42k, 20

62b, 4/04

МПК б Olm

В 64с

УДК 531.6.071:62-519 (088.8) Комитет по делам язобретеиий и открытий при Совете Мииистрое

СССР

Авторы изобретения

Л. М. Малышев и И. А. Фокин

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОГРАНИЧНОГО

СЛОЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОФИЛЕЙ

Известно стационарное устройство для измерения напоров и углов скоса векторов скорости в пограничном слое при исследовании воздушных .винтов.

Однако устройства такого типа дают возможность исследовать только жестко закрепленные лопасти на втулке винта, не обеспечивают заданной точности установки приемника давления, неточны при измерениях, сложны и имеют большие габариты и большой вес (особенно механизма привода) .

Предложенное устройство обеспечивает измерение напоров и углов скоса вектора скорости в пограничном слое при исследовании упругой машущей лопасти, шарнирно закрепленной во втулке винта, например, вертолета.

Устройство, устанавливаемое непосредственно в лопасти, обеспечивает дистанционное управление перемещением приемника давления с требуемой точностью его установки и передачу результатов измерения с минимальной ошибкой.

Достигается это тем, что оно выполнено в виде малогабаритного прибора и снабжено двумя дистанционно и независимо управляемыми электродвигателями, перемещающими посредством механических преобразователей приемник давления, храповыми и стопорными механизмами, обеспечивающими заданную точность установки приемника, и преобразователем давления в электрический сигнал.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 — кинематическая схема его, на фиг. 3 — схема управления.

Устройство представляет собой миниатюр5 ный прибор, состоящий из корпуса 1, в котором установлен электродвигатель 2, соединенный червяком 8 с червячным колесом 4. В резьбовое отверстие червячного колеса ввернут ползун 5, имеющий храповик б, вращаю10 щий храповое колесо 7, и стопорный палец 8, входящий в паз диска 9. Колесо 7 и диск 9 жестко закреплены на валике 10, на котором закреплена еще и шестерня 11, сцепленная с шестерней 12, установленной на промежуточ15 ном валике 18. На валике 18 установлена шестерня 14, сцепленная с шестерней 15 промежуточного валика lб. На валике lб установлена шестерня 17, сцепленная с шестерней

18 со ступицей 19, имеющей резьбовое сочле20 нение с венцом шестерни, и одно эксцентрично расположенное отверстие, в которое входит водило 20, закрепленное на верхней шестерне

21. Приемник 22 давления насадок соединен с шестерней 28 воздухосъемника резиновой

25 трубкой, а шестерня 21 находится в зацеплении с шестерней 28 воздухосъемника, который состоит из двух дисков: диска шестерни 28 и диска корпуса 24. Со второй стороны корпуса

1 укреплен электродвигатель 25, соединен

30 в такой же последовательности с ней 21. Люфт устраняют установ204631

3 вои части ступицы 19 и венца шестерни 18 спиральной пружины. В шестерне 28 и корпусе 24 имеется ряд фрезерованных канавок, отверстий-воздуховодов и припаянных трубок.

Преобразователь 26 давления соединен трубочками с верхним диском воздухосъемника.

Схема измерения и дистанционного управления (фиг. 3) состоит из двухполюсного переключателя 27, трехполюсного переключателя 28, двух реле 29 и 80, четырех сигальных лампочек 81, 82, 88 и 84 и четырех выключателей 85, 86, 87 и 88, токосъемника 89, усилителя 40 и осциллографа 41.

При включении переключателя 27 подается напряжение на катушку реле, включающего электродвигатель 2, соединенный с левой частью прибора. Входной валик электродвигателя соединен с хвостовиком червяка 8 редуктора. Ползун 5 винтохрапового механизма имеет возвратно-поступательное движение. Закрепленный на ползуне храповик б за каждый прямой ход ползуна поворачивает на определенный угол храповое колесо 7. Стопорный палец останавливает систему передачи стопорным диском 9, жестко связанным с колесом 7 системы передачи движения приемника давления, В состоянии покоя и обратного хода ползуна система передачи движения застопорена.

В конце обратного хода ползуна стопорный палец выводится из шлица стопорного диска.

При рабочем ходе ползуна, когда храповик поворачивает храповое колесо, стопорпый палец удерживается собачкой. В конце рабочего хода, когда храповик выйдет из зацепления с зубом храпового колеса, стопорный палец, освобожденный выступом ползуна от удерживающей собачки, войдет во впадину стопорного диска и тем самым зафиксирует положение механизма передачи движения и, следовательно, приемника давления в точно заданном положении, Вертикальное перемещение приемника 22 давления осуществляется при работе электродвигателя 2. Ступица 19 имеет левую резьбу, на которую навернут венец шестерни 18. При работе электродвигателя 2, вращающего шестерню 18, венец шестерни приемника давле. ния вращается против часовой стрелки. Злектродвигатель 25 при этом не работает, меха5

15 г0

50 низм передачи движения от электродвигателя к шестерне 21 застопорен и водило 20 не позволяет вращаться ступице 19 с заделанным в ней приемником давления, и ступица 19 с приемником давления перемещается по резьбе вверх.

При работе переключателя 28 работают оба электродвигателя и, следовательно, оба механизма передачи движения. Обе шестерни приемника давления и водило 20 вращаются в одну сторону против часовой стрелки без вертикального перемещения. Для привода воздухосъемника-распределителя, соединяющего приемник давления с индуктивным преобразователем 26, с шестерней 18 находится в зацеплении шестерня 28.

Воздухосьемник-распределитель выполнен таким образом, что при полном обороте при емника давления контролируется герметич ность системы.

Давление в пограничном слое, отобранное приемником давления, преобразуется в электрический сигнал, подаваемый через токосъемник на усилитель 40, а затем — на осциллограф 41. При работе устройство обеспечивае заданную точность, например, при полном вертикальном перемещении насадка отклонение от шага не превышает 0,02 мл, а при полном угловом перемещении приемника давления, равным ЗбО", и шаге 5 отклонение от шага не превышает 16.

Предмет изобретения

Устройство для измерения параметров пограничного слоя аэродинамических профилей, состоящее из корпуса, размещенных в нем насадка с механизмом перемещения, двух редукторов, связывающих механизм перемещения насадка с приводом, преобразователя давления в элекгрический сигнал и воздухосъемника, соединяющего насадок с преобразователем давления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в корпусе установлены два дистанционно управляемых электродвигателя, обеспечивающих вертикальнос и угловое перемещения насадка и соединяющих электродвигатели с редукторами, винтохраповые и винтостопорные механизмы, регулирующие точность установки насадка, Составитель Г. Кричевский

Т едактор А. И. Миллер Текред Л. А. Камышннкова Коррскторы: Л. В. Наделяева к В. В. Крылова

Заказ 4211.5 Тираж 535 Подписное

ЦНИИ11И Комитета по дела;t наооретеиии н открьпнй прн Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2