Устройство для измерения нагрузок на модель
Иллюстрации
Реферат
0 1 И C А-Н- ::И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ
I!!) 5O59I2
Союз Советскнх
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.06.73 (21) 1937760/18-10 (51) М. Кл. - G OIL 1! 22
G 011 3,!10 с присоединением заявки №
Государственный «с и и тот
Совета Миввстрсв СССР до делам изооретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 05,03.76. Бюллетень № 9 (53) Ъ ДК 531.781(088.8) Дата опубликования описания 14.05.76 (72 I 3 «тор
liçîát: ете;.I!:.:
Я. Т. Никитин (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАГРУЗОК
HA МОДЕЛЬ
Известны устройства для измерения нагрузок на модель, например прн аэрогидродинамическом эксперименте, содержащие державку крепления испытуемой модели, неподвижную опору, динамометр с упругими чувствительными элементами и тензорезисторами, включенными в измерительные схемы. Один нз чувствительных элементов выполнен в виде нергзрезной упругой диафрагмы с укрепленными на ней тензорезисторами для измерения осевого усилия и прикрепленного к ней чсрсз наружный обод другого чувствительного элемента в виде крестовины с тонкостенными радиальными спицами, на которых укреплены тензорезисторы для измерения крутящего момента.
Цель изобретения — измерение осевого усилия, крутящего и поперечных моментов.
В предлагаемом устройстве державка крепления модели жестко присоединена к диафрагме, расположенной с зазором относительно неподвижной опоры, а спицы чувствительного элемента пр креплены к наружному оооду через упругие шарниры.
Устройство представлено на чертеже.
Конструкция состоит из подвижной опоры (стакана) 1, неподвижной опоры 2, диафрагмы 3, упругих балок 4, упругих шарниров 5, тснзорезисторов 6, державки 7. Упругие балки 4 одним концом жестко соединены с неподвижной опорой 2, другим концом через упругий шарнир 5 — с опорой 1. При этом плоскость наименьшей жесткости шарнира совмещена с внутренней поверхностью опоры
5 1. С этой опорой жестко соединена диафрагма 3. Между внутренними поверхностями диафрагмы и опорой 2 с укрепленными на ней упругими балками 4 образован зазор а. К внешней поверхности диафрагмы приделана
10 державка 7, соединяемая с исследуемой моделью 8. На упругих балках 4 и диафрагме
3 укреплены тензорезисторы 6. Возможен и общий вариант, когда «землей» является державка 7, а к опоре 2 присоединяется иссле15 дуем ая модель.
Аэродинамические нагрузки, действующие на исследуемую модель, деформируют диафрагму 3 в осевом и поперечном направлениях.
Величина сигнала, возникающего в укреп20 ленных на диафрагме тензорезисторах 6, пропорциональна измеряемым осевой силе и поперечным моментам Л1 и Л4„. В плоскости действия крутящего момента диафрагма имеет наибольшую жесткость и практически не25 чувствительна к действию крутящего момента. Она передает крутящий момент через подвижную опору 2 на упругие балки 4. Сигнал, возникающий в тензорезисторах 6, укреплен ных на балках, пропорционален измеряемой
ЗО величине крутящего момента, К действию осе505912
Составитель В. Зыль
Техред 3. Тараненко
Корректор Л. Котова
Редактор Б. Федотов
Заказ 938/7 Изд. № 253 Тираж 1029 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 вой силы и поперечных моментов балки практически нечувствительны.
Таким образом, напряжения в устройстве разделяются: диафрагма чувствительна к действию осевой силы и поперечных моментов и нечувствительна к действию крутящего момента; упругие балки чувствительны к действию крутящего момента и нечувствительны к действию осевой силы и поперечных моментов.
Для измерения нагрузок используется мост
Уитстона, как это обычно делается при электротензометрировании.
Результаты измерения нагрузок могут регистрироваться автоматическими регистраторами АР-ЦАГИ, интегрирующими вольтметрами или осциллографом.
Hpå÷ìåò изобретения
Устройство для измерения нагрузок на модель, например при аэрогидродинамическом эксперименте, содержащее державку крепления исследуемой модели, неподвижную опору, динамометр с упругими чувствительными элементами и тензорезисторами, включенными в измерительные схемы, причем один из чувствительных элементов выполнен в виде неразрезной упругой диафрагмы с укрепленными на ней тензорезисторами для измерения осевого усилия и прикрепленного к ней через
l0 наружный обод другого чувствительного элемента в виде крестовины с тонкостенными радиальными спицами, на которых укреплены тензорезисторы для измерения крутящего момента, отл и ч аю щееся тем, что, с це15 лью измерения осевого усилия, крутящего и поперечных моментов, державка крепления модели жестко присоединена к диафрагме, расположенной с зазором относительно неподвижной опоры, а спицы чувствительного
20 элемента прикреплены к наружному ободу через упругие шарниры.