Патент ссср 154048

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

о?й 154048

Класс G 06d; 42d, 10

Н 03k; 21е, 11оо

СССР

ПИСАНИЕ И БРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Рос ЕСС«.:№ь.>,«««у, Подписная группа ¹ 1бб (;, «?>;?

В. А. Волосевич

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩИХ

АЭРОДИ НАМИ t ЕСКОЙ НАГРУЗКИ

Заявлено ?3 июля ?962 г. эа № 786246>/26-24 в Комитет ио делам изобретений и открытий ири Сонете Министров СССР

Опубликовано в «Б>оллетене изобретений и товарных знаков» № 8 эа ?! 63 г.

Известные устройства лля измерения кажлого из параметров, характеризуюших аэродинамические свойства тела, вкл?«?ч??ю?цие синусный механизм, не обеспс IHB;lloT высокой точности определения динами låñких парамстрoв обтекаемых газовой cðcäl>il Tсл.

В предлагаемом устройстве повьпненис точности определения с0ставляюших, одна из которых с.>впадает по фазе с перемешсиисм, а другая — со скоростью, д<>стиснуто применением синусно-косинусных потенпиометров, механически связанных с зала?ошим валом и с умножа?où?I M ?? электрически м и х?()ста м II.

HB чергеже изображена блок-схема устройства.

Электрический сигнал, пропорниональный перемешеншо поверх??<Ф> TH в Установившихси B bl II) жлеь II I I x I o 1 63 II II?lx, Раск.1 BgbIBB IoT HB лве составляющие а, и bl с ??омощь|о синусно-косинусных потенциометров 1, механически связаичп,?х с зала?ошим валом 2 и с умножающими электрическимн мостами. Движки реохордов умножаюших электрических мостов механически соединены с датчиком перемешений 3. В диагонали мостов через фильтры 4 вкл?очены измерительные приборы 5.

Для рассматриваемой колебательной системы дифференциальн >е уравнение движения имеет вид:

1(H)+(N+ p) +(К+(К?+Ко) Сф = то+ II? îCsi npf и его решение для вынужденных колебаний:

Е = Ео+ Е*в1п (p —.). № 154048

Если возмущающую силу

m = lKpCsinpt разложить на составля1ощие, находящиеся в фазе с перемещением 8 в фазе со скоростью 8, и построить векторную диаграмму для сил, входящих в дифференциальное уравнение, то полу.им следующие соотнощения между силами, находящимися в одинаковых фазах: (K+ (К + Ко) C )Op — ио, (К+ (К + Ко) С )8* = I p- F + (Ко Ccos ; (М+ ц) p8 = 1К,Csin, 1 — момент инерции; ц — коэффициент вязкой силы от трений в механизме; (Kr+Kp) Cp — коэффициент восстанавливающей силы;

lKpC — амплитуда возмущающей силы. где

Эти постоянные характеризуют колебательную систему;

8р, 8 и е — параметры вынужденных колебаний, зависящие от частоты и замеряемые на гармоническом анализаторе;

mp, К и М вЂ” аэродинамические искомые параметры.

Если сигнал вынужденных колебаний

8=8p+8*sin(pt — е) = 8 — 8 sinecos pt+ 8+"cosssinpt

= а„+а,cnspt+b,sinpt пропусгнть через фильтр 4 нн>кннх частот, noднвляющий все переменные составляющие, то на выходе его но измерительному прибору а можно определить постоянную ap — — 8p составляющую. Если этот же сигнал умножим íà cospt или sinpt, то получим произведения, содержащие постоянные составляющие

a> — — — 8" sin Ä

Ь вЂ” — 8 созе, (К+ (К, +К,) С-)а, = mp,. (К+(К,+К ) С )(а,р+Ьр) = Ip (а,2+Ьр)+(К,СЬ1, (М+ р) р(аР+ЬР) = — IKpCa,.

Амплитуду возмущающей силы IK„C определяют по замерам жесткости Кр пружины, а остальные три,постоянных параметра 1, ц и (К1+Кp)C> подсчитывают по формулам, как неизвестные, по замерам при нескольких частотах р параметров а, а> и b> в условиях, когда отсутствует поток, т. е. когда К=О и М=О. которые также можно выделить фильтрами 4.

В качестве датчиков множителей cospt u sinpt в устройстве приме нены синусо-косинусные потенциометры 1. Применяя для датчиков сигнала перемещений 8 мостовую схему и питая одну диагональ моста от преобразователя, на другой диагонали получим искомое произведение

8 cospt или 8 sinpt.

Формулы для вычисления rn p,K и М имеют вид:

Ло 154048

Затем последовательно меняют частоту колебаний р н определяют зависимость К и М, начиная от очень низких частот. Устройство приводят в резонанс. При этом составляющая b>, проходя через нуль, меняет знак, что свидетельствует о наличии резонанса и может быть использовано для автоматического поддержания системы в резона нсе.

Предмет изобретения

Устройство для определения составляющих аэродинамической нагрузки, содержащее синусный механизм, о т л н и а 1о щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения составляющих, одна нз которых совпадает по фазе с перемещением, а другая — со скоростью, в устройстве применены синусно-косинусные потенциометры, механически связанные с задающим валом и с умножающими электрическими мостами, движки реохордов которых механически соединены с датчиком перемещений, а в диагонали мостов через фильтры включены измерительные приборы.

Редактор P. П. Вчерашний Текред T. П. Курилко Корректор T. В. Муллнна

Поди. к печ. 16/Vl I — 63 г. Формат бум. 70, 108 /,< Объем 0,26 изд. л.

Заказ 1786 17 Тира>к 1025 Цена 4 кон.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытии СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.

Типография, пр. Сапунова, 2.