Устройство для аэродинамическихизмерений

 

Союз Соеетскин

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 601616 (22) Заявлено 27.10.77 (21) 2537183/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07.02.81. Бюллетень №5

Дата опубликования описания 25.02.81 (51) М. Кл.з

G 01 L 15/09

Гнсударстввнный комитет (53) УДК 53.073 (088.8) 60 делам иввбретений и открытий (""

А. Г. Семенов, Л. В. Новиков и Ю. И/ Громов(--:ф: (72) Авторы изобретения (Х1) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ

ИЗМЕРЕНИЙ

Устройство относится к области контрольно-измерительной техники и может быть применено для контроля и измерения параметров газового потока.

По основному авт, св. № 601616 известно устройство для аэродинамических измерений, содержащее корпус с приемными отверстиями полного и статического давлений, сообщающимися с полостями полного и статического давлений, соединенными с преобразователями давлений. Кроме этого, оно содержит акустический резонатор для изме- 10 рения температуры газа и регистратор (1).

Однако это устройство не позволяет измерять акустические характеристики потока, что приводит к значительным погрешностям измерения параметров газового потока.

Цель изобретения — повышение точно15 сти измерения.

Это достигается за счет того, что в устройство для аэродинамических измерений введен преобразователь пульсации полного давления и коррелятор, а в корпусе выполнена полость полного давления, в которой установлен дополнительный акустический преобразователь температуры, электрически соединенный с преобразователем пульсации

2 полного давления, причем оба преобразователя пульсаций подключены к корреляторуНа чертеже схематически представлено предлагаемое устройство для аэродинамических измерений.

Комбинированный аэродинамический насадок представлен в разрезе. Он содержит цилиндрический корпус 1 с приемными отверстием 2 полного давления, расположенным в центре торцовой поверхности корпуса, и отверстием статического давления на его боковой поверхности. Отверстие 2 полного давления сообщается с полостью 4 полного давления, а отверстие 3 статического давления — с полостью 5 статического давления. Полости статического и полного давлений соединены с преобразователями давления (на чертеже не показаны). Корпус снабжен акустическими резонаторами-приемниками температуры, один из которых имеет резонансную полость 6 и преобразователь 7 пульсаций давления, расположенные в полости статического давления, а другой — резонансную полость 8 и преобразователь 9 пульсаций давления в полости полного давления. Преобразователи приемников

802822

Формула изобретения

Составитель И. Коновалов

Редактор Т. Загребельная Техред А. Бойкас Корректор М. немчик

Заказ 0069/55 Тираж 91м Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 температуры электрически связаны с частотомерами 10 и 11 и коррелятором 12.

Устройство работает следующим образом.

При обтекании газом корпуса 1 в приемных отверстиях 2 и 3 давления равны полному и статическому соответственно. Эти давления измеряют преобразователями давления (на чертеже не показаны).

Одновременно пульсации газового потока возбуждают в полостях статического 5 и полного 4 давлений в разонансных полостях

6 и 8 резонансные колебания давления, частоты которых зависит от температуры газа.

Эти частоты измеряют преобразователями 7, 9 пульсаций давлений и частотомерами 10 и 11. Для улучшения возбуждения колебаний резонаторов отверстия 2 и 3 выполнены с увеличением диаметра к преобразователю пульсаций давления. Одновременно электрические сигналы с преобразователей

7 и 9 подают на коррелятор 12, где полу= чают спектр пульсаций давления в потоке газа. Преобразователь пульсаций давления (акустического давления), установленный в полости статического давления при выполнении поверхности насадки гладкой, регистрирует истинный спектр пульсаций давления в потоке, умноженный на собственную частотную характеристику полости как резонатора. Преобразователь акустического давления, установленный в полости полного давления, регистрируют спектр следующей величины

P P(1+ М.Cosy), У где Р— уровень пульсаций давления в газовом потоке; — отношение теплоемкости газа;

Мо-критерий подобия Маха; — угол между векторами скорости потока и акустической скорости пульсаций.

Таким образом, первое слагаемое указанного выражения представляет собой истинную величину пульсаций давления в потоке.

Второе слагаемое дает представление о паразитном сигнале.

При прохождении сигналов с двух преобразователей через коррелятор (если частотные характеристики полостей неодинаковы) выделяется истинная спектральная плотность пульсаций давления (акустичес1Е ких пульсаций) в потоке.

Устройство для аэродинамических измерений предложенной конструкции позволяет увеличить объем информации и повысить точность измерений, так как давление газа, его температуру и спектральную плотность пульсаций давления определяют в одной струйке тока. Кроме того, температура газа практически измеряется дважды. Устройство позволяет также уменьшить загромождение потока, что важно при проведении испытаний в аэродинамических трубах. зо

Устройство для аэродинамических измен рений по авт. св. № 601616, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены преобразователь пульсаций полного давления и коррелятор, а в корпусе выполнена полость полного давления, в которой установлен дополнительный акустический преобразователь температуры, электрически соединенный с преобразователем пульсаций полного давления, причем оба преобразователя пульсаций подклю чены к коррелятору.

3$ Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 601616, кл. G 01 1. 15/00, 1976.