Аэродинамический зонд
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
2 86365
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 42о, 15
Заявлено ЗО.V.1969 (№ 1335228/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 10.XI.1970. Бюллетень № 34
З,ата опубликования описания 12.1.1971
MHK G 0lp 5 00
УДК 551.46.086(088,8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения Г. В. Громов, В. Э, Граф, E. И. Степанченко и H. Н. Тютюнник
Заявитель
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ ЗОНД
Изобретение относится к области изиерительной техники.
Известны аэродинамические зонды для измерения направления и скорости, например, в закрученных яотоках. Наиболее,распространенным уст ройством T3IKQII рода является пятиканальный шаро вой зонд.
Из-за сложности установки величина,и на,правление скорости в любой точке пространства известными зондами не могут быть измерены. Кроме того, конечный параметр определяется промоздки ми вычислениями, что затрудняет автоматизацию процесса.
В предлагаемом зонде с целью непосредственного измерения углов и величины вектора скоростей в аэродинамическом потоке конец ствола и державка шарика выполнены изогнуты ми, оси их вращения расположены взаимно перпендикулярно и пересекаются в центре шафарика. Механизм вращения державки раз мешен в месте ее сочленения со стволом, а привод вращения расположен в основании ствола.
Схема зонда изображена на чертеже.
В специально изогнутом вра щающемся воk;pyr своей оси стволе 1 зонда проходят пять капиллярных трубок 2. Шарик 8 с .пятью отборочными отверстиями 4 — 8 укреплен на счециально изогнутой державке 9, внутри кото,рой также проходят пять капиллярных трубок
2, конницы которых вставлены в отборочные отверстия шарика 8. Ствол 1 и державка 9 аэродинамически связаны между собой пятью гибкими врубками 10, например пластмассовыми, насаженными на ка пиллярные трубки 2 зонда и держалки. Механическое соединение ствола 1 и державки 9 осуществляется установкой державки 9 .в отверстие кронштейна
11, укрепленного на изогнутой части ствола 1.
Державка 9 может свободно вращаться в отверстии крон штейна 11 на угол до )80, обеспечиваемый соединением капиллярных т ру1бок 2 гибки ми трубками 10. Вращение державки 9 осуществляется механизмом 12 перемены направления, например червячной парой. Механизм 12 перемены на пра вления укреплен на кронштейне 11 и приводится во вращение тонким жестким валиком И.
Ствол 1 зонда вращается в лимбе 14, жестко соединенном с каким-либо коо рдинатником. Тонкий жесткий валик вращается с kioмощью лимба 15, укрепленного на стволе 1 зонда. Величины вьвгибов ствола 1 и державки 9 выбираются таки м образом, что центр шарика зонда всегда находится на пересечении осей вращения державки и ствола.
Такая конструкция шарового зонда позволяет посредством в ращения ствола и державки установить центральное отборочное отверстие шарика в любом направлении отисc«286365
A-г
Составитель Ш. С. Богомольная
Редактор А. В. Корнеев Техред 3. Н. Тараненко Корректор Т. А. Укгаиеп
Заказ 3861/13 Тираж 480 Подпис гое
Ц1тИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5
Типография, пр. Сапунова, 2 тельно точки измерения скорости (в пределах диаметра шарика). При этом угол поворота ствола 1 и у1гоl .поворота де ржаBKН 9 измеряют углы вектор" скорост I в пространстве.
Аэродинамический зонд работает следующигм о бр а зо м.
В зависимости от направления потока, обтекающего шарик, в отборочных отверстиях зонда устанавливаются некоторые давления. Перепады давлений между крайними диамегрально расположеннььми отверстиями 4 и б, б и 7 гмогут быть замерены на приборах, напри»ер на микроманометрах, присоединенных к соответствующим ка1пиллярным трубкам зонда. 15
В ра щая ручку лимба 14 ствола l, механически при водят во врагщение ствол и добиваются такого положения ша1рика, при котором лерепад давления между двумя отборочными отверстиями 4 и б равен нулю. При этом на 20 ли1мбе фиксируется угол поворота ствола 1 (цент1рального отверстия), в плоскости, перпендикулярной ото оси.
Вращение ручки лимба 15 державки 9 механически 1поредается на приводной:валик 13, который, в свою очередь, через механизм 12 при водит во вращение державку 9. В ращение державки и ствола 1 п1роизводится до тех пор, пока во второй паре отоорочных отверстий б и 7 перепад давления не станет равным нулю. 30
При этом лимб 15 держачки фиксирует угол поворота державкн (центрального огверстня) в плоскости, проходящей через ось сгвола.
При таком положении шарика зонда в;1отоке направление вектора скорости совпадает с осью центральнсго отверстия.
Таким образом, на двух лимбах — ствола н державки — определяются углы положе;гия векторов в пространстве, à на микроманом T,ре (или другогм подооном приборе), .включенном между центра льным отверстием и одн;гм из боковых отверстий, — динамический нягпор. Последний дает скорость в определен гом масштабе.
П ред мет изобретения
1. Аэродинамический зонд, содержащий ствол, приемный элемент в виде шарика с выполHeнными в нем пятью ка пиллярными труоками, державку шарика, лимбы гмеханнзмов в ращения ствола и держалки, отли гаюгиггйся тем, что, с,целью упрощения измерений, конец ствола и державка шарика выполнены изогнутыми, а оси Нх вращения,располо кены взаиино перпендикулярно и пересекаются в центре шарика.
12. Зонд по п. 1, отли гаюигийся тем, что, с целью исключения возмущения потока в»есте измерения, механизгм вращения державки
1расположен в месте ее сочленения со стволом, а,п ривод вращения размещен в основаггпн ствола.