Устройство для моделирования гидродинамического поля гребного винта
Патент 264802
Классы МПК
Устройство для моделирования гидродинамического поля гребного винта
Иллюстрации
Реферат
264802
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от а вт. свидетельства №
Заявлено 29.XI.1968 (№ 1286124/18-24) Кл. 42m<, 7!44 с присоединением заявки №
МПК G 06g
УДК 681.333 (088.8) Приоритет
Опубликовано 03.111.1970. Бюллетень ¹ 9
Дата опубликования описания 29.VI.1970
Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
А. Ф. Болотин, Н. Н. Павлов, В. К. Смирнов, И. А. Титов и К. А. Яхонтов
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ
ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ПОЛЯ ГРЕБНОГО ВИНТА
Известно устройство .для моделирования гидродинамического поля гребното винта с конечным числом лопастей, содержащее исследуемую винтовую поверхность, геометричеоки подобную вихревой пелене лопасти гребного ви нта, регулируемый источн ик питания и регистрирующий прибор и электр ическую ванну.
При моделировании с помощью .известных устройств в воздушной среде течения, ограниченного твердыми стенками, произвольной формы, которые в этом случае должны;представлять собой хорошо проводящие поверхности,,равенсгво путей нормальной составляющей напряженности магнитного поля (условие непротекания) обеспечивается приближенно.
Такие устройства имеют сложную .силовую и измерительную схемы, что объясняется необходимостью иопользования тока высокой частоты (20 — 30 кгц); требуют значительных размеров моделей вихревой пелены вследствие существенной величины элемента, фиксирующего на пряженность магнитного поля; изготовление моделей вихревой пелены,и корпуса судна сложно и трудоемко из-за их больших размеров и необходимости, выполнения по,верхности;пелены из токопроводящего материала, от проводимости которого зависит точность, выполнения условия непротекания.
Предложенное устройство отл ичается тем, что, с .целью повышения точности моделирования и упрощения устройства, в нем исследуемая винтовая, поверхность погружена в электролитическую,ванну и выполнена в виде двух электропроводящих слоев, разделенных слое. I
5 диэлектрика и подключенных к регулируемому источнику питания.
На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — участок, сечения по радиусу винтовой споверхности.
10 Устройство содержит помещенную в электролит винтовую поверхность 1, геометрически ,подооную схематизированной вихревой пелене лопасти гребного винта, регулируемый источник питания 2, регистрирующий прибор 3
15 и измерительный зонд 4. Винтовая поверхность ,состоит из двух непрерывных или дискретных электропро водящих слоев 5 (фиг. 2), разделенных диэлектриком б. Длина винтовой по,верхности выбирается из условия, чтобы око20 рости, .вызванные конечной и полуоесконечной .вихревыми пеленами одинакового шага и диаметра, отличались не более чем на 1 — 2%.
Расчеты показы|вают, что это условие удовлет,воряется при наличии 4 — 5 витков. Устройство
25 работает следующим образом.
К электропроводящим слоям 5 винтовой поверхности 1 регулируемого источника питания
2 подводиться разность потенциалов, соответствующая заданной циркуляции вокруг ло30 пасти. Напряженность электрического поля ре264802
Фиг. 1
Составитель Е. Тимохина
Редактор Б. С. Нанкнна Техред Л. Я. Левина Корректор Н. С. Сударенкова
Заказ 1594/12 Тираж 480 Подписное
ЦНИИГ1И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва Ж-35, Раушская иаб., д, 4!5
Типография, пр. Сапунова, 2 гистрируется измерительным прибором 8 с помощью двухигольчатого зонда 4 и в безразмер ном виде соответствует величине скорости, вызванной системой диполей. Для проверки соответствия полей, индуцированных такой электрической моделью и .вихревой системой лопасти гребного винта, были проведены замеры напряженности электрического поля перед моделью для случая постоянной нагрузки вдоль лопасти. Замеренные, величины при водились к безразмерным скоростям по формуле:
uD ЬУ„.
2Г U где v — скорость .в данной точке; à — циркуляция:вокруг лопасти гребного, винта;
AU, — напряжение, измеряемое двухигольчатым зондом; 0 = разиаеть -потенциалов на токопроводящих сспрях: фнтойой поверхности;
К=, где D —. диаметр винтовой поверхно2Л1
cm; М вЂ” расстояние между иголочками зонда.
Сравнение теоретических .и экспериментально полученных величин вызван|ных скоростей свидетельствует об их удовлепворительном совпадении. Учет влияния остальных лопастей гребного винта достигается наложением полей, индуцированных аналоговым устройством, 5 повернутым вокруг его продольной оси на угол, соответствующий положению каждой лопасти.
10 Предмет изобретения
Устройство для моделирования гидродинамического поля гребного 1ви нта с конечным числом лопастей, содержащее исследуемую
15 винтовую tIIoBepx ность, геометрически подобную вихревой пелене лопасти гребного винта, регулируемый источник, питания и регистрирующий прибор и электролитическую ванну, отличаюшееся там, что, с целью повышения
20 точности моделирования и упрощения устрой,ства, в нем ис следуемая .винтовая поверхность погружена в электролипическую,ванну .и выполи HB в виде двух электропроводящих слоев, разделенных слоем диэлектрика и подклю25 ченных к регулируемому источнику .питания,