Гидродинамические весывсесоюзная

 

323669

Союз Советских

Оп ИСА НИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства %в

Заявлено 03.Ill.1969 (№ 1310988 18-10) с присоединением заявки )чав

Приоритет—

Опубликовано 10.Х!!.1971. Бюллетень М 1 з;) 1972

Дата опубликования описания 14.11.1972.Ч. Кл. Ст 01g 19/10

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.268.08 (088.8) Авторы изобретения

Е. Н. Куликова, И. И. Слезингер и Г. И. Шоломович

Научно-исследовательский институт механики МГУ

Заявитель

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ВЕСЪ|

Изобретение может быть использовано дл» экспериментального определения гндродинамических характеристик тел в гидродинамических трубах.

Известно устройство, содержащее корпус, во внутренней полости которого в подшишшках расположена каретка с закрепленной на ее переднем конце кормовой державкой, динамометрическое устройство с тензопреобразователями и неподвижную систему подвода газа или жидкости.

Недостатками этого устройства являются наличие погрешностей, вносимых системой уплотнения, которые трудно исключить из результатов измерений, и необходимость подачи сжатого воздуха в носовую часть модели для моделирования соответствующих чисел кавитации. При этом давление газа в подводящем трубопроводе оказывает силовое воздействие на модель и вызывает погрешности при измерениях силы сопротивления.

Цель изобретения — повышение точност н измерения.

Для этого в гидродинамических весах неподвижная система подвода газа или жидкости выполнена в виде двух сильфонов, соединенных между собой кольцом с радиальным отверстием, связанным с каналом, выполненFlbIM в корпусе, и расположена на заднем конце каретки, а динамометрическое устройство с тензодатчикамн расположено в корпусе ниже каретки и соединсно с задней ее частью качающимся рычагом, шарнирно закрепленным на корпусе в своей средней части, Hp)> этом в державке и каретке выполнено общее осевое отверстие, заглушенное в задней части каретки и связанное с внутренней полостью сильфонов радиальными каналами.

На фиг. 1 изображена конструктивная схе10 ма гидродинамнческих весов; на фиг. 2 — устройство для подачи сжатого газа нлн жидкости.

Гидрод)н)амичсскнс весы содержат испытываемую модель 1, которая соединена с кормо)5 вой дсржавкой 2, имеющей канал, через который в модель может подаваться газ или жидкость. Державка 2 .станавливается в каретке

8, которая может перемещаться в корпусе 4 на шариковой направляющей 5.

В заднеи части каретки 8 расположено устройство для подачи сжатого газа нлн жидкости, Каретка соединена упругим шарниром 6 с одним плечом рычага 7, проходящего внутри корпуса 4. Рычаг 7 проходит внутри корпуса

4 с малым зазором, обеспечивающим отсутствие затирания рычага, Рычаг имеет упругий опорный шарнир 8, относительно которого рычаг поворачивается при измерениях. жесткость

30 рычага обеспечивается за счет большой его

323669

15 высоты в направлении хорды профиля корпуса 4, поэтому. толщина профиля может быть взята очень малой (например, в гидродинамической трубе диаметра 400 мм достаточна толщина профиля t о0к о0.л о о 8 8мм). Второе плечо рычага 7 соединено посредством шарнирHoH THI H 9 с Tell30ixIeTpHRecKH|il динамометром

10. Герметичный вывод тяги 9 осуществлен при помощи одинаковых сильфонов 11 и (2 так, что силы давления, действующие на систему в результате перепада давлений между рабочей средой и атмосферой, взаимно компенсируются. Эффективные площади двух номинально одинаковых сильфонов могут несколько отличаться, и при больших перепадах это может вызвать существенные погрешности.

Для компенсации этих погрешностей служит датчик давления, состоящий из небольшого сильфона 18, соединенного с консольным упругим элементом i14.

Устройство для подачи газа и жидкости в модель состоит из сильфонов 15, (б, каждый из которых припаян к утонченной части каретки 8. Другие концы сильфонов соединены между собой кольцом 17, которое закреплено на трубопроводе 18 для подачи газа.

Гидродинамические весы работают следу:<— щим образом.

Действующая на модель (сила Q передастся через каретку 8 на сильфоны 11 и !2 с тснзодатчиками посредством рычага 7 на упругих шарнирах, помещенного внутри тонкого обтекаемого корпуса 4. Это позволяет вынести упругие элементы за пределы рабочей части гидродинамической трубы и исключить контакт тензодатчиков с рабочей средой.

Передача усилий от рычага 7 к нзмерн тельному элементу производится через сильфонный компенсационный узел, состоящий нз сильфонов 1(, 12 и шарнирной тяги 9. Чтобы

40 полностью исключить погрешности, связанные с изменением давления рабочей среды, предусмотрен вспомогательный тензометрический датчик давления, состоящий из сильфона 18, соединенного с консольным упругим элементом 14.

Газ (или жидкость) поступает в модель по трубопроводу 18 через радиальные сверлення в осевое отверстие в каретке, через которое он проходит внутрь модели. Осевые силы давления воздуха уравновешиваются, поэтому на каретку может действовать лишь сила упругости сильфонов, вызванная измерительными перемещениями каретки, Сила упругости погрешностей не создает, так как она учитывается при тарировке весов.

Предмет изобретен и я

Гидродинамические весы, содержащис корпус, во внутренней полости которого в подшипниках расположена каретка с закрепленной на переднем ее конце кормовой державкой, динамометрическое устройство с тензопреобразователями и неподвижную систему подвод": газа или жидкости, отлича ощиеся тем, что, с целью повышения точности измерения, в них неподвижная система подвода газа нlH жидкости выполнена в виде двух сильфонов, соединенных между собой кольцом с радиальным отверстием, связанным с каналом, выполненным в корпусе, и расположена на заднем конце каретки, а динамометрическое устройство с тензодатчиками расположено в корпусе ниже каретки и соединено с задней ее частью качающимся рычагом, шарнирно закрепленным на корпусе в своей средней части, при этом в державке и каретке выполнено общее осевое отверстие, заглушенное в задней части каретки и связанное с внутренней полостью сильфонов радиальными каналами.

323669 п7лруды

Вы, vumc

Тензпйапиака"

Quz.1 в модель

naacnra сжатпгп рг г газа

Составитель Н. Никитенко

Техред Е. Борисова

Корр«ктор Т. Гревцова

Редактор А. Корнеев

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 587/15 Изд. ¹ 1822 иралк 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5