Прибор для опытного определения аэродинамических коэффициентов аэродинамических весов

Прибор для опытного определения аэродинамических коэффициентов аэродинамических весов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Власе 62с, 62

% 8431

ОПИСАНИЕ прибора для опытного определения аэродинамических коэфициентов (аэродинамических весов).

Е авторскому свидетельству С. С. Кричевского, заявленному

8 июня 1932 года (спр. о перв. ¹ 110683).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 августа 1934 гола.

Применяемые обычно приборы для определения аэродинамических коэфициентов (аэродинамические весы) вызывают необходимость в сравнительно длительной обработке протоколов испь;тания в вычислительном бюро, причем и сам эксперц„чент отнимает также относительно много времени. Помимо этого, обыкновенно весы весьма сложны, обладают инерцией и дают средние показания за определенный промежуток времени.

В предлагаемых аэродинамических весах, предназначенных для устранения указанных недостатков, элементами,,воспринимающими аэродинамические усилия, являются емкостные мессдозы, представляющие обычные конденсаторы с переменной емкостью. Усилие, испытываемое моделью, воспринимается мессдозой, включенной в первичную цепь переменного тока, через трансформатор связанную со вторичной цепью, включающей другую меседозу и измерительный прибор типа амперметра. Вторая мессдоза учитывает скоростной напор (например, при посредстве насадка Вантури).

На чертеже изображена общая схема прибора.

Существенной частью прибора (весов) является емкостная мессдоза 1, упругий диэлектрик которой непосредственно воспринимает усилия. Степень упругости дпэлектрика определяется величиной измеряемых усилий. С обеих сторон, в плоскостях, перпендикулярных направлению действия усилия, диэлектрик .имеет две тонкие металлические накладки. Все вместе взятое, таким образом, представляет собой конденсатор переменной емкости, причем емкость пропорциональна усилию. Весы должны иметь минимум две мессдозы — дл» одновременного измерения компонентовыми q.

Возможна также конструкция мессдозы, состоящая из рядв элементарных мессдоз, поставленных друг на друга.

Мессдоза 1 включается в цепь переменного тока, как показано на чертеже, причем, кроме мессдозы и источника тока, цепь содержит трансформатор 2 и два или несколько реостатов 3.

Вторичная цепь трансформатора состоит из аналогичной мессдозы 4, измеряющей скоростной напор посредством трубки 7 Пито или Вентури и измерительного прибора (амперметра) 5. Послед. ний может быть пишущим. (173) АВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

Для уиичтожения влияния внешних воздействий вся электросистема экранируется.

Напряжение первичной цепи должно поддерживаться постоянным. В противном случае оно контролируется вольтметром 6 (так же пишущим). Сила тока в первичной цепи будет равна:

1 шС вЂ” )- где т, E u L пDоocст оoя нHнHы еe, а С вЂ” переменная емкость мессдозы 1. Сила тока во вторичной цепи будет пропорциональна току в цепи первичной, следовательно, зависит от воспринимаемого мессдозой 1 усилия р. Кроме того, эта сила будет зависеть также и от емкости мессдозы 4, измеряющей скоростной напор, и таким образом для показаний измерительного .прибора (амперметра) 5 получим следующее выражение: у Л Е

° / .)

J

-„ + (pe — — — )

Здесь Х вЂ” коэфициент пропорциональности для перехода от напряжения первичной цепи к силе тока вторичной, зависящей от емкости мессдозы 1, а, следовательно, и от величины, воспринимаемой последней силы p; r. и 1,,— — постоянные для вторичной цепи (омйческое сопротивление и самоиндукция); С вЂ пропорциональная скоростному найору д емкость мессдозы 4.

Реостатами 3 регулируется сила тока в первичной цепи соответственно входящим в выражение для аэродинамических коэфпциентов величинам несущей поверхн сти S, площади миделя и т. п.

Шкала реостатов прямо градуируется в этих величинах. .жоаким образом, коэфицпент К оказывается функциеи этих величин, благодаря чему ток, измеряемый измерительным прибором 5, является также функцией этих величин:

Следовательно, Су — J.

Мессодоза 4 град5 иру ется непосредственно в замеряемых аэродинамических коэфициентах. Лента пишущего прибора приводится в движение часовым механизмом; при исследованиях установившегося состояния удобнее связать механизм подачи ленты с механизмом перестановки угла атаки модели, и таким образом получить прямо кривые изменения аэродинамических коэфициентов по углам атаки модели.

При пользовании весами, в первичной цепи, реостатами 3, 3, устанавливается ток, соответствующий постоянным множителям в формулах аэродинамических коэфициентов, после чего усилие р, задавая соответствующую емкость месс-, дозе 1, вызывает во вторичной цепи ток (при наличии мессдозы 4), пропорциональный аэродинамическим коэфипиентам, Ток действует на измерительный прибор 5, который может быть отградуирован непосредственно, например, для Су и Сх.

Предмет изобретения.

1. Прибор для опытного определения аэродинамических коэфициентов (аэродинамические весы), отличающийся применением в первичной электрической цепи переменного тока, емкостных мессдоз в виде конденсаторов, меняющих емкость под воздействием аэродинамических сил, испытываемых моделью, а во вторичной электроцепи — аналогичной мессдозы, учитывающей скоростной напор при посредстве трубки Пито или насадки Гентури.

2. Аэродинамические весы, охарактеризованные в п. 1, отличающиеся тем, что в целях получения показаний измерительного прибора 5, включенного во вторичную цепь, непосредственно в виде определяемых отвлеченных аэродинамических коэфициентов, в первичную электрическую цепь включен ряд реостатов 3, 3, учитывающих входящие в формулы отвлеченных коэфициентов постоянные множители.

8. Аэродинамические весы, охарактеризованные в пп. 1 и 2, отличающиеся тем, что в целях автоматического введег — - 7

Ll ния в показания измерительного прибора 5 поправок на влияние постоянных добавочных усилий, вызываемых иными элементами испытательной установки, в

Эксперт 10. Н. Калинин Редактор Ю. Н. Герман соответствующей мессдозе применяется предварительная затяжка сообщением ей начального положительного или отрицательного усилия.

Тин.,Hpомиоaиrpag . Тамбовская. 12. Зак. 551