Устройство для изучения гидродинамического поля деталей орудий лова, имеющих форму цилиндра
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к промышленному рыболовству и может быть использовано для моделирования гидродинамического поля деталей орудий лова, имеющего форму прямого цилиндра, обтекаемого потоком воды перпендикулярно к его продольной оси. Цель изобретения - расширение возможностей использования. На деревянном брусе 1 установлены деревянные цилиндры 4. Они зафиксированы в отверстиях 2 бруса 1 элементами 3. Высота цилиндров 4 одинакова и равна их диаметру. Цилиндры 4 соприкасаются однослойными обмотками 5, нанесенными на их боковые поверхности. Плоскости витков обмотки 5 перпендикулярны продольной оси цилиндров 4. При прохождении люка по обмоткам 5 возникает магнитное поле, аналогичное гидродинамическому полю вызванных скоростей, возникающих при обтекании детали орудия лова. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (н)5 А 01 К 79/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сд
С
Ф
О (21) 4659823/13 (22) 07.03.89 (46) 28.02.91. Бюл, Q 8 (71) Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства (72) Ю.А,Данилов, Г.Г.Пиянзов и 3.М,Давидов (53) 639.2.081 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1324611, кл. А 01 К 79/00, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ПОЛЯ ДЕТАЛЕЙ ОРУДИЙ ЛОВА, ИМЕЮЩИХ ФОРМУ
ЦИЛИНДРА (57) Изобретение относится к промышленному рыболовству и может быть использовано для моделирования гидродинамического
„„ДЦ „„1630740 À1 поля деталей орудий лова, имеющего форму прямого цилиндра, обтекаемого потоком воды перпендикулярно к его продольной оси.
Цель изобретения — расширение возможностей использования. На деревянном брусе 1 установлены деревянные цилиндры 4.
Они зафиксированы в отверстиях 2 бруса 1 элементами 3. Высота цилиндров 4 одинакова и равна их диаметру. Цилиндры 4 соприкасаются однослойными обмотками 5, нанесенными на их боковые поверхности.
Плоскости витков обмотки 5 перпендикулярны продольной оси цилиндров 4. При прохождении люка по обмоткам 5 возникает магнитное поле, аналогичное гидродинамическому полю вызванных скоростей, возникающих при обтекании детали орудия лова, 1 ил.
1630740
Изобретение относится к промышленному рыболовству и может быть использовано для моделирования гидродинамического поля деталей орудий лова, имеющих форму п рямого цилиндра, обтекаемого потоком воды перпендикулярно его продольной оси.
Цель изобретения — расширение возможностей использования.
На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство для изучения гидродинамического поля деталей орудий лова, вид сверху.
Устройство содержит стержень, выполненный из диэлектрического материала. например в виде деревянного бруса имеющего в поперечном сечении форму квадрата, На одной из сторон бруса 1 расположены отверстия 2, служащие для размещения фиксирующих элементов 3, закрепленных на торцах, выполненных из диэлектрического материала, например, деревянных цилиндров 4, установленных на стержне. Высота цилиндров 4 одинакова и равна их диаметру. На боковую поверхность цилиндров 4 нанесены проводники., образующие однослойные обмотки 5. Плоскости витков обмотки 5 перпендикулярны продольной оси 001 каждого цилиндра 4.
При расположении на брусе 1 цилиндры 4 соприкасаются своими обмотками 5, которые соединены между собой последовательно проводом 6 и подключены проводами 7 и источнику 8 переменного электрического напряжения. Брус 1 присоединен к ползунам 9„которые установлены на стойках 10 с воэможностью перемещения. Для закрепления ползунов 9 на стойках
10 предусмотрен фиксатор 11.
Работу с моделью осуществляют следующим образом.
Перед работой выбирают линейный масL штаб моделирования в = -, где 1 — длина детали орудия лова, например бим; t — длина бруса 1. Разбивают весь брус 1 на и равных отрезков длиной d-- 2 а, где а — диаметр проводника обмотки 5. По размеру d вычитывают из дерева цилиндры 4 высотой h= d. По оси 001 цилиндров 4 устанавливают элементы 3, а в брусе 1 просверливают соответствующие им отверстия 2. а боковую поверхность цилиндров 4 наматывают обмотку 5, Устанавливают цилиндры 4 с обмоткой 5 при помощи элементов
Э и отверстий 2 на брусе 1 так, что соседние цилиндры 4 соприкасаются своими обмотками 5, При прохождении переменного тока по обмоткам 5 (например с частотой 800 — 1000 Гц) вокруг них возникает переменное магнитН08 пОле Н, которое моделирует гидродинамическое поле вызванных скоростей W, Е = 4,44cDfw где F. — амплитуда наведенной в катушке
ЭДС;
Π— пронизывающий катушку магнит40 ных поток, f — частота синусоидального переменного тока;
w — ч -..ло витков измерительной катушки.
45 Так как пронизывающий катушку магнитный поток cD = uHS, а магнитная проницаемость воздуха и = 1, то величина амплитуды ЭДС Е=4,44HfSw, то величина . наПряженности
50 Е
4,44fSw
При постоянной характеристике Sw катушки, выраженной в см2 и измерении Е в вольтах, устанавливают напряженность H
55 магнитного поля, выражая его или в системе единиц СГС (эрстед) или в системе СМ (А/М).
Для того, чтобы не пересчитывать измеренную величину ЭДС на величину w, заранее строят тарировочную кривую показаний
35 возникающих при обтекании детали орудия лова, имеющий форму прямого(не изогнутого) цилиндра, потоком воды перпендикулярно ее продольной оси. Это основано на том. что картину обтекания прямого цилиндра в гидромехани::е получают путем замены цилиндра гидродинамичес кими ди полями, расположенными своими осями перпендикулярно продольной оси цилиндра, т.е, напротив набегающего потока со скоростью V.
Поэтому гидродинамические диполи моделируются магнитными диполями с размерамибий.
В соответствии с магнитогидродиhàíèческой аналогией в сходственных точках геометрически подобных областей магнитного и гидродинамического поля вызванных скоростей имеет место равенство
5/1 Н1 2 H2 где Nl> и W2 — вызванные скорости в двух любых точках;
Н1 и Н2 — напряженность в сходственных точках магнитного поля.
Измерение напряженности Н переменного магнитного поля производят с помощью калиброванной измерительной катушки сечением S см и числом витков w.
Постоянная такой катушки Sw выражена в квадратных сантиметрах. Катушку размещают в интересующих точках поля и с помощью вольтметра измеряют наведенную в катушке ЭДС, которое. изменяется по синусоидальному закону, определенному выражением
1б30740
Составитель A. Горбачева
Техред М.Моргентал Корректор А. Осауленко
Редактор С, Лисина
Заказ 507 Тираж 348 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вольтметра в значениях вызванных скоростей путем измерений в поле известной напряженности.
При измерении поля измерительную катушку помещают в различных точках нескольких плоскостей (параллельных и перпендикулярных) вокруг модели и производят измерения. в этих точках. На листе миллиметровой бумаги строят разрезы поля по плоскости измерений, наносят на них в соответствующих точках пезультаты измерений и по совокупности измерений в этих плоскостях получают пространственную картину поля.
Предлагаемое устройство имеет простое конструктивное исполнение, не требует для своего обслуживания специального оборудования, обеспечивая в то же время исследование и демонстрацию в учебной аудитории объемного гидродинамического поля вызванных скоростей деталей орудий лова, имеющих форму прямого цилиндра, обтекаемого потоком воды перпендикулярно его продольной оси, Формула изобретения
Устройство для изучения гидродинамического поля деталей орудий лова, имеющих форму цилиндра, содержащее стержень, 5 выполненный из диэлектрического материала, установленные на стержне цилиндры с фиксирующими элементами и нанесенными на боковую поверхность проводниками, соединенные между собой последовательно и
10 подключенные к источнику переменного напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения возможностей использования, стержень выполнен в виде бруса квадратного сечения с отверстиями, расположенными
15 на одной из его сторон, служащими для размещения фиксирующих элементов, последние закреплены на торцах цилиндров, при этом проводники каждого цилиндра образуют однослойную обмотку, плоскости витков которой
20 перпендикулярны проДольной оси цилиндра, цилиндры выполнены равного диаметра, установлены таким образом, что они соприкасаются обмотками и высота их равна диаметру.