Патент ссср 165556
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 42d, 10
МПК 6 Old
Заявлено 18.111.1963 (¹ 825603/26-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Государствеиный комитет по делам изобретеиий и открытий СССР
Опубликовано 12.Х.1964. Бюллетснь № 19
Дата опубликования описания 2.XII.1964
Автор изобретения
Г. А. Рязанов
Заявитель
СПОСОБ МАГНИТОГИДРОДИ НАМИЧ ЕСКОГО
МОД1:ЛИРОВАНИЯ ПГОСТРАНСТВЕННОГО ПОТЕНЦИАЛЬНОГО
ОБТЕКАНИЯ ТЕЛА
Подписная гругггга № 115
Известны способы магнитогидродинампческой аналогии пространственного потенциального обтекания тела с применением переменного магнитного поля и поверхностного эффекта.
Предлохкенный способ отличается от известных тем, что модель обтекаемого тела помещают в переменное магнитное поле ультразвуковой частоты, магнитные потенциалы которого измеряют датчиком в форме гибкого соленоида. Это позволяет строить изопотенциальные поверхности потока, моделировать абсолютное движение тела в жидкости и определять его присоединенные массы. Для определения сопротивления жидкости движению тела измеряют производную магнитной индукции по направлению сдвоенным индукционным датчиком.
На фиг. 1 представлена принципиальная компенсационная схема измерения напряжений на выходе датчика магнитного поля; на фиг. 2 — измерение датчиком потенциалов абсолютного движения тела.
Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.
При измерении пространственного потенциального обтекания тела потоком идеальной жидкости необходимо знать потенциалы вызванного телом абсолютного движения для определения присоединенных масс обтекаемого тела, являющихся основными гидромеханическнми характеристиками. Для получения внешнего однородного магнитного поля, имитирующего набегающий поток при поступательном движении тела 1, применяются кольца 2 Гельмгольца.
Полую модель обтекаемого тела, изготовленную путем гальванического покрытия, по10 мешают внутри колец 2 в области однородного магнитного поля и ориентируют относительно его направления соответственно движению тела. Поскольку рабочая область остается односвязной и в присутствии модели тела, то
15 магнитное поле токов имеет однозначный потенциал и, при наличии геометрического подобия, имеет место пространственная модель потенциального обтекания тела. Магнитное псле в окрестности модели можно рассматри20 вать как сумму внешнего однородного и магнитного поля, вызванного присутствием модели, созданного вихревыми токами на ее поверхности. Наведенное поле — аналог поля скоростей, возникающего при движении тела
25 в жидкости, а потенциалы, отнесенные к магнитной индукции внешнего поля, соответствуют единичным потенциалам, необходимым для определения присоединенных масс тела.
Кольца Гельмгольца 2 годключены последо30 вательно к емкости 8, запитываемой через
165556 усилитель 4 мощности от генератора б ультразвуковой частоты.
Измерение потенциалов производится индукционным способом с помощью тонкого гибкого соленоида 6. Концы соленоида разводят на наименьшее расстояние от поверхности модели до границы зоны однородного поля и укрепляют на планке 7, которая перемещается перпендикулярно силовым линиям внешнего невозмущенного поля. Установив движок реохорда 8 в нулевое положение и перемещая планку 7 с соленоидом б параллельно самой себе, можно найти изопотенциальную поверхность с нулевым потенциалом и через определенный интервал потенциала построить систему изопотенциальных поверхностей, дающих полную картину абсолютного движения тела.
При изучении задач гидромеханики судна необходимо знать распределение производной скорости по касательной к линии тока на поверхности тела или на модели — производной вектора индукции по касательной к магнитной силовой линии. Датчиком этой величины служат две плоские одинаковые катушки, навитые на тонкий стержень и включенные в измерительную цепь так, чтобы индуцируемые в них э.д.с. были встречно направлены и в однородном поле суммарная величина э.д.с. оказалась бы равной нулю. При этом условии общая величина э.д.с. в неоднородном поле, если ось датчика направлена по касательной к силовой линии, будет пропорциональна приращению магнитной индукции на расстоянии, равном среднему расстоянию между катушками.
10 Предмет изобретения
1. Способ магнитогидродинамического моделирования пространственного потенциального обтекания тела с применением переменного магнитного поля и поверхностного эффекта, 15 отличающийся тем, что, с целью построения изопотенциальных поверхностей потока, моделирования абсолютного движения тела и определения его присоединенных масс, модель обтекаемого тела помещают в переменное
20 магнитное поле ультразвуковой частоты, магнитные потенциалы которого измеряют датчиком в форме гибкого соленоида.
2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и ся тем, что, с целью определения сопротивления жид25 кости движению тела, измеряют производную магнитной индукции по направлению сдвоенным индукционным датчиком.
165556
Фаг. 1
/ !
Фиг. 2
Составитель Е. Голова
Редактор Н. С. Коган Техред Ю, В. Баранов Корректор О. Б. Тюрина
Заказ 2884/!8 Тираж 1325 Формат бум. 60 901/з Объем 0,27 изд. л. Цена 5 коп.
ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2