Устройство для определения коэффициентов присоединенных масс плоских профилей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕХЕГ ИЯ. Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к ввт. свид-ву (®) З»я@ "ено 09.01.76 (} 2311471/24 е нрисоедннением заявки И (23) Приоритет

G- 06 G. 77/48

rNeNINT1iw»l Ве»вбт ба Мивтуа 66@ в оа» ийрютюн6

I INgPITII (+) Онублнноввно 051177,Втоллетеиь Я 41 (45) Двтв онублияоввния они„-йнпя 25»-,7 (53) УДК 681. ЗЗ3 (088. 8) P2) .Авторы изобретения

И .М. Гражданов и А. О. Ди т; ..—: (71) заявитель

Ленинградский институт воднага транспорта (54) YCTPOIICTBO ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ

ПРИСОЕДИНЕННЫХ МАСС ПЛОСКИХ ИРОФИЛЕЯ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для определения коэффициентов присоединенных масс плоских профилей при расчетах нестационарного движения тел в жидкости.

Известно устройство для моделирования двухмерных циркуляционных потоков, содержащее трансформаторы напряжения, тороидальные электромагниты, фазовращатель и измерительный блок (1)

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для определения коэффициентов присоединенных масс плоских профилей, содержащее модель исследуемой области, выполненную в виде двух параллельных листов фольги, на границе которой установлены электроды, соединенные с блоками резисторов, выходы которых через переключатель подключены ко входу блока питания, выход которого через генератор звуковых частот соединен с одним из входов измерительного блока (2).

Однако эти устройства нв -позволяют получать непосредственным замером такие интегральные характеристики, как коэффициенты присоединенных масс и! а:ъемнаГ силы прсфилей Ri0005: как

Фи гур адн vk, Н— елью и 0áðñòåííÿ явлkjет Я ра «щи ре;,.-. Фу« «диан =„««.j..ö . заз;, а «нас" i t«

5 устройства путег. учета коз ффнцке." тай прнсаединеннь".» k.«асс профилей ЛЕН«.<Й

I;okjôk гураш:н, 1 :-»я этот а в устройства ввел":ни генератор однородного переменного

l0 м-ãí: è..ò-íîãî поля,,выполненный в виде двух одинаковых обмоток, расположенных соосно в параллельных плоскостях на расстоянии радиуса витка, соединенных последовательно друг с другом

15 и подключенных к соответствующему входу переключателя, и индуктивный считывающий блок, размещенный на модели исследуемой области, выход которого подключен к другому входу измерительного блока.

На фиг, 1 приведены блок-схема устройства> на фиг. 2 - схематическое изображение индуктивного считывающего блока для определения коэф фициентов присоединенных масс при поступательном движении профиля; на фиг. 3 .- то же при вращательном дви. ."ении о

Модель — ññëåäóåìñé области 1 вы,полнена из двух круглых листов али579634 ниевой фольги, расположенных один над другим в параллельных плоскостях на малом отстоянии друг от друга, Верхний и нижний листы подключены через электроды и блоки резисторов 2 6 необходимые для выравнивания токов, и переключатель 3 к блоку питания 4, .обеспечивающему задание в листах противоположно направленных полей и изменение натекания потока от 0

10 до 90 . Рабочая частота. 400 гц задается генератором 5 звуковых, частот.

Исследуемый профиль 6 Вырезается на верхнем листе. Индуктивный считы" вающий блок 7 подсоединен ка входу измерительного блока 8. Измерительный блом 8 сОстаит из цифрОВОгО ВОльтметра 9, с выходам на цифропечатающее устройство 10. Сигнал на вход циФрового вольтметра 9 поступает от

Фазового детектора 11, к которому через усилитель 12 сигналов и переключатель подсоединен считывающий блок, установленный иа поверхности модели 1.. Опорное напряжение на фазовый детектор 11 падается от гене- 5 ратора 5 через Фазовращатель 14.

Генератор однородного переменного магнитного поля представляет собой дзе Одинаковые обмотки 15, 16, расположенные саосно в параллельных плас- Зв костях на расстоянии радиуса витка, соединенные последовательно друг с другом и параллельно с конденсатором

17, Питание Осуществляется От блОка

4 питания через переключатель (рада ЗБ

paGoTû) 3. .Индуктивный считывающий блок 7 (фйг. 2) выполнен в виде плоской катушки. на корпусе 18 улажены две Взаимно перпендикулярные обмотки 19 и 20 с постоянным шагом. Провод 21 совмещен с перемычками между витками и

Образует с ниьи бифиляр.

Индуктивный считывающий блок (фиг. 3) Выполнен B виде плоской катушки. На прочный, однородный по толщине корпус 22, наложена обмотка 23 по линейному закону так, что число витков, приходящихся на одинаковые отрезки длины, растет прапарциональ- Е но координате. Витки располагаются

В параллельных плоскостях, перпенди кулярных поверхности модели. Обратный провод 24 соВМЕщеи С ПЕрЕМЫЧКа -" ми между витками..

Работает устройство следующим об" разом.

При подаче напряжения на модель. 1 в Верхнем и нижнем листах соэдаютсян потенциальные, одинаковой интенсив- 69 ности, противоположно направленные, кваэистацианарные с частотой 400 гп электрические поля, магнитное поле модели при этом отсутствует. ОдноВременно, с генератора 5 подается 65 опорное напряжение через фаэовращатель 14 на фазовый детектор 11

В верхнем листе модели 1 вырезается исследуемый профиль 6, при этом на поверхности листов появляется переменное магнитное поле, Индуктивный считывающий блок 7 устанавливается на поверхности JIBOTa так чтобы ки обмоток располагались соответстВенна осям Х и т . Магнитное поле индуцирует в обмотках 19 или 20

ЭДС. Измерение величины сигнала производится ПООЧЕРедно с каждой обмотки

Фазочувствительным измерительным блоком 8, основным регистрирующим элементом которого является цифровой . вольтметр 9, на входе которого Фазовый детектор 11 выделяет часть ЭДС, поступающей со считывающего блока, синфазную с опорным напряжением, затем направление электрического поля поворачивают на 90 и производят замер В том же порядке.

Из полученных значений замеров вычитают значение соответствующей ЭДС, наводимой некомпенсированным магнитным полем нижнего листа. Разность и является ВеличинОЙ, прОпОрциОнальнОЙ присоединенной массе исследуемого профиля.

Для определения коэффициентов присоединенных масс при вращении блок 4 питания переключателя на генератор

Однародгого переменнога магнитного паля индуктивный. считывающий яблок (Фиг. 2) заменяется на индуктивный считывающий блок (фиг. 3) с обмоткой, выполненной по Линейному закону, и произвацят эамецы и том же порядке.

Таким обрЬзаМ,. благодаря введению новых элементов и связей. между ними, устройство позволяет ПолуЧать значения коэффициентов присоединенных масс проФилей любой конфигурации.

Формула изобретения устройство для определения коэффициентов присоединенных масс плоских профилей, содержащее модель исследуемой области, выполненную в виде двух параллельных листов фольги, на границе- которой установлены электроды, соедйненные с блоками резисторов, выходы которых через переключатель подКЛючены ко входу блока питания, выход которого .через генератор звуковых частот соедийен с одним из входов иэмерительиого блока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, чта, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем учета коэффициентов присоединенных масс профилей любой конфигурации, в него введены генератор однородного переменного магнитНога поля, Выполненный В виде двух

579634 одинаковых обмоток, расположенных со осно в параллельных плоскостях на расстояннии радиуса витка, соединенных последовательно друг с другом и подключенных к соответствующему входу переключателя, и индуктивный считывающий блок, размещенный на моделИ исследуемой области, выход которого подключен к другому входу измерительного блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

5 1. Авторское свидетельство СССР

У 389522, Мкл. G 06 G 7/44, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

У 492888, Мкл.С 06 О. 7/44, 1974.

579634

Составитель И.Пубинина

Рв акто И.Ма ховская Техред М. Цупа Хо енто Пап

Заказ 4397/46 Тираж 818 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по 1 елам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра окая наб. . 4 5

Филиал НПП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4