Устройство для моделирования гидродинамического поля гребного винта

Авторы патента:

G06G7/57 - потоков жидкостей или газов (G06G 7/50 имеет преимущество)

G06G7/42 - с использованием электролитических ванн

264802

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от а вт. свидетельства №

Заявлено 29.XI.1968 (№ 1286124/18-24) Кл. 42m<, 7!44 с присоединением заявки №

МПК G 06g

УДК 681.333 (088.8) Приоритет

Опубликовано 03.111.1970. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 29.VI.1970

Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

А. Ф. Болотин, Н. Н. Павлов, В. К. Смирнов, И. А. Титов и К. А. Яхонтов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ПОЛЯ ГРЕБНОГО ВИНТА

Известно устройство .для моделирования гидродинамического поля гребното винта с конечным числом лопастей, содержащее исследуемую винтовую поверхность, геометричеоки подобную вихревой пелене лопасти гребного ви нта, регулируемый источн ик питания и регистрирующий прибор и электр ическую ванну.

При моделировании с помощью .известных устройств в воздушной среде течения, ограниченного твердыми стенками, произвольной формы, которые в этом случае должны;представлять собой хорошо проводящие поверхности,,равенсгво путей нормальной составляющей напряженности магнитного поля (условие непротекания) обеспечивается приближенно.

Такие устройства имеют сложную .силовую и измерительную схемы, что объясняется необходимостью иопользования тока высокой частоты (20 вЂ” 30 кгц); требуют значительных размеров моделей вихревой пелены вследствие существенной величины элемента, фиксирующего на пряженность магнитного поля; изготовление моделей вихревой пелены,и корпуса судна сложно и трудоемко из-за их больших размеров и необходимости, выполнения по,верхности;пелены из токопроводящего материала, от проводимости которого зависит точность, выполнения условия непротекания.

Предложенное устройство отл ичается тем, что, с .целью повышения точности моделирования и упрощения устройства, в нем исследуемая винтовая, поверхность погружена в электролитическую,ванну и выполнена в виде двух электропроводящих слоев, разделенных слое. I

5 диэлектрика и подключенных к регулируемому источнику питания.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 вЂ” участок, сечения по радиусу винтовой споверхности.

10 Устройство содержит помещенную в электролит винтовую поверхность 1, геометрически ,подооную схематизированной вихревой пелене лопасти гребного винта, регулируемый источник питания 2, регистрирующий прибор 3

15 и измерительный зонд 4. Винтовая поверхность ,состоит из двух непрерывных или дискретных электропро водящих слоев 5 (фиг. 2), разделенных диэлектриком б. Длина винтовой по,верхности выбирается из условия, чтобы око20 рости, .вызванные конечной и полуоесконечной .вихревыми пеленами одинакового шага и диаметра, отличались не более чем на 1 вЂ” 2%.

Расчеты показы|вают, что это условие удовлет,воряется при наличии 4 вЂ” 5 витков. Устройство

25 работает следующим образом.

К электропроводящим слоям 5 винтовой поверхности 1 регулируемого источника питания

2 подводиться разность потенциалов, соответствующая заданной циркуляции вокруг ло30 пасти. Напряженность электрического поля ре264802

Фиг. 1

Составитель Е. Тимохина

Редактор Б. С. Нанкнна Техред Л. Я. Левина Корректор Н. С. Сударенкова

Заказ 1594/12 Тираж 480 Подписное

ЦНИИГ1И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская иаб., д, 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2 гистрируется измерительным прибором 8 с помощью двухигольчатого зонда 4 и в безразмер ном виде соответствует величине скорости, вызванной системой диполей. Для проверки соответствия полей, индуцированных такой электрической моделью и .вихревой системой лопасти гребного винта, были проведены замеры напряженности электрического поля перед моделью для случая постоянной нагрузки вдоль лопасти. Замеренные, величины при водились к безразмерным скоростям по формуле:

uD ЬУ„.

2Г U где v вЂ” скорость .в данной точке; Г вЂ” циркуляция:вокруг лопасти гребного, винта;

AU, вЂ” напряжение, измеряемое двухигольчатым зондом; 0 = разиаеть -потенциалов на токопроводящих сспрях: фнтойой поверхности;

К=, где D вЂ”. диаметр винтовой поверхно2Л1

cm; М вЂ” расстояние между иголочками зонда.

Сравнение теоретических .и экспериментально полученных величин вызван|ных скоростей свидетельствует об их удовлепворительном совпадении. Учет влияния остальных лопастей гребного винта достигается наложением полей, индуцированных аналоговым устройством, 5 повернутым вокруг его продольной оси на угол, соответствующий положению каждой лопасти.

10 Предмет изобретения

Устройство для моделирования гидродинамического поля гребного 1ви нта с конечным числом лопастей, содержащее исследуемую

15 винтовую tIIoBepx ность, геометрически подобную вихревой пелене лопасти гребного винта, регулируемый источник, питания и регистрирующий прибор и электролитическую ванну, отличаюшееся там, что, с целью повышения

20 точности моделирования и упрощения устрой,ства, в нем ис следуемая .винтовая поверхность погружена в электролипическую,ванну .и выполи HB в виде двух электропроводящих слоев, разделенных слоем диэлектрика и подклю25 ченных к регулируемому источнику .питания,