Устройство для измерения сил на модели

Устройство для измерения сил на модели

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социапистическик

Республик

{11) 1004795

К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ

{6I ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 18. 07. 80 (21) 2962009/27-11 с присоединением заявки № (231П риоритет

Опубликовано 15. 03. 83.. Бюллетень № 1О

Дата опубликования описания 19 .03. 83 (51)М. Кл.

6 01 М 10/00

Гееудлрстеелиый комитет ао делам изебретеиий и еткрытий (53) УДК 629. 12:

:532.006.016:531. .78.002.54(088.8) У

А.ф. Болотин, И.М. Малых, E.Ñ. ОсиЬдв :: и В,.Г, Фурор (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛ

НА МОДЕЛИ

Изобретение относится к экспериментальной гидродинамике, связанной с исследованием кавитирующих моделей тел вращения в опытовых бассейнах, на гидростендах и в кавитационных трубах.

Известно устройство для измерения сил на модели, содержащее подвижное и неподвижное основания, связанные с преобразователями трех составляющих вектора плоской системы сил с упругими и электрическими преобразовательными элементвми., Указанное известное устройство позволяет измерять три составляющие плоской системы сил. Оно содержит подвижное и неподвижное основания и преобразователи трех составляющих вектора сил (вертикальной, горизонтальной и момента). На подвижном основании устанавливается модель, неподвижно крепится к державке, а на упругих элементах закрепляются тензодатчики (1).

Недостатком этого устройства является то, что каждый упругий элемент воспринимает все три составляющие вектора сил, поэтому основная приведенная погрешность измерений

5 составляет около 54.

Кроме того, изгиб упругой системы, вызываемый вертикальной силой и моментом, приводит к изменению угловой ориентации модели, к перемещениям центра приведения сил и к изменению формы упругих элементов, что является дополнительным источником погрешности измерений.

Цель изобретения — повышение точности измерений сил на модели.

Для достижения цели устройство для измерения сил на модели, содержащее подвижное и неподвижное осно о вания, связанные с преобразователями трех составляющих вектора плоской системы сил с упругими и электрическими преобразовательными элементами, выполнено с вертикальными ба004795 4 ной составляющей. Они исключают влияние вертйкальных сил на преобразователь горизонтальной силы и обес-. печивают определенность расстояния

Использование изобретения позволяет повысить точность измерений гидродинамических сил, действующих на модели при испытаниях в опыто1g вых бассейнах, на гидростендах и в

3 1 лочками преобразователей вертикальных составляющих, концы которых заделаны в неподвижное основание и двумя упругими, снабженными ригелями параллелограммами преобразователей вертикальных составляющих вектора, размещенными на торцах подвижного основания и опирающимися ригелями на центры этих вертикальных балочек, упругий элемент преобразователя горизонтальной составляющей вектора силы выполнен с дополнительными вертикальными балочками, кон цы которых заделаны в неподвижное основание, при этом центры балочек преобразователей вертикальных составляющих соединены с дополнительными упругими элементами преобразователя горизонтальной составляющей вектора силы вертикальными балочками, причем электрические преобразовательные элементы выполнены индуктивными и размещены на вышеуказанных параллелограммах и дополнительных вертикальных балочках.

На фиг. 1 изображена схема предложенного устройства; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство содержит подвижное основание 1, неподвижное основание

2, упругие параллелограммы 3 и 4, вертикальные балочки 5, упругий элемент 6 преобразователя горизонтальной составляющей вектора, индуктивные преобразователи 7.

Неподвижное основание 2 закреплено на державке 8,е на подвижном основании 1 устанавливается модель 9.

Устройство работает следующим образом.

Гидродинамические силы с модели

9 передаются на жесткое подвижное основание 1. Вертикальная составляющая вектора силы вызывает деформации упругих параллелограммов 3 и 4 преобразователей вертикальных сил.

Горизонтальная составляющая приводит к деформации упругий элемент 6. В результате деформаций упругих параллелограммов 3 и 4 и элемента б изменяются воздушные зазоры в магнитных системах индуктивных преобразователей 7.

Балочки 5 являются силовводящими деталями для преобразователей вертикальных составляющих и селекторами дпя преобразователя горизонталь35

46

%0

И кавитационных трубах. Основная приведенная погрешность устройства не превышает. 1,5Й. Точность измерений повышается за счет снижения взаимного влияния компонентов и уменьшенияизменения угловой ориентации от изгиба упругой системы.

Формула изобретения

Устройство для измерения сил на модели, содержащее подвижное и неподвижное основания, связанные с преобразователями трех составляющих вектора плоской системы сил с упругими и электрическими преобразовательными элементами, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, устройство выполнено с вертикальными балочками преобразователей вертикальных составляющих, концы которых заделаны в неподвижное основание, и двумя упругими, снабженными ригелями параллелограммами преобразователей вертикальных составляющих вектора, размещенными на торцах подвижного основания и опирающимися ригелями на центры этих вертИкальных балочек, упругий элемент преобразователя горизонтальной составляющей вектора силы выполнен с дополнительными вертикальными балочками, концы которых заделаны в неподвижное основание, при этом центры балочек преобразователей вертикальных составляющих соединены с дополнительными упругими элементами преобразователя горизонтальной составляющей вектора силы вертикальными балочками, причем электрические преобразовательные элементы выполнены индуктивными и размещены на вышеуказанных параллелограммах и дополнительных вертикальных балочках.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Горкин С.М. и Слезингер И.И.

Аэромеханические измерения, М., "Наука", 1964, с 506-507, ри -. 6. 81 (прототип) .

1004795

Э. 2 7

Корректор Н. Король

Подписное

Составитель Н. Бочков

Редактор M. Келемеш Техреду А.Бабинец

Заказ 1868/51 Тираж 871

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-Д, р Раушская наб. д. 4/$

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4