Способ тарировки аэродинамичных тензометрических весов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(») 516909

Союз Советских

Социалистимеских

Реслублик

ИЗОЬРЯтИНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВХ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено21.01.75 (21) 2098416/10 с присоединением заявки №(23) Приоритет,— (43) Опубликовано 05.06.76.Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 07.06.77 (51) М. Кл.

G 01 G 9/00

G 01 М 9/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэооретений н открытий (53) УДК 681.269 (088.8) (72) Авторы изобретения

А, С. Бойко и К. А. Стекениус (71) Заявитель (54) СПОСОБ ТАРИРОВКИ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ

ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИХ ВЕСОВ

Изобретение относится к области весоизмерительной техники.

Известны способы тарировки аэродинами чесхих тензометрических весов путем их нагружения силами и моментами, имитируюши- ми воздействие на весы компонентов аэродинамической нагрузки на модель, регистрации сигналов с упругих элементов весов и определения тарировочных коэффициентов весов и коэффициентов взаимного влияния компонен- 0 тов. Однако эти способы не обеспечивают определения хоэффициентов влияния сил на показания моментных упругих элементов с требующейся точностью.

По предлагаемому способу точки приложе-д ния сил располагают в плоскостях, проходящих перпендикулярно соответствующим осям координат весов через электричесхие центры моментных упругих элементов.

На чертеже показана схема нагружения весов продольной силой при их тарировке по предлагаемому способу.

Продольная ось весов 1 обозначена от. нормальная ось - о и и боковая ось - оЬ. 25

Продольная ось о совпадает с осью посадочной части 2 весов 1, на которой базируется испытываемая модель (на чертеже не показана). Электрические центры 3-5 упругих элементов 6-8 весов предназначены для измерения моментов тангажа, рысхания и крена. Точка 9 приложения силы Т в плоскости 1П, проходит через электрический центр

3 перпендикулярно оси о< весов 1. Присно» собление 10 служит для нагружения весов

1 продольной силой и содержит нагрузочную лунку 11, коромысла с призмами 12, грани

13 которых расположены в поперечной плоскости 2П, перпендикулярной оси ot . Приспособление 10 снабжено также устройством для его плавного перемещения вдоль оси 04, выполненным, например, в виде винта 14, упирающегося в торец весов 1.

На призмы 12 навешены подвесы 15, тросы 16 хоторых перекинуты через блоки 17, закрепленные, например, посредством хорпуса 18 на державке весов (на чертеже pepð» жавха не показана). За блоками 17 тросы

16 объединены поперечиной 19, посередине которой навешена грузовая чаша 20.

516909

С =М /T. т мЪ Ьт

При тарировке весов на компоненты силы они нагружаются продольной Т, нормальной

N и боковой Э силами, которые теоретически должны быть приложены к весам строго по их осям координат от, о и, о Ь . В идеальном случае электрические центры 3, 4 и 5 упругих элементов 6-8 весов находятся на продольной оси весов ot В этом случае при правильном приложении тарировочных сил сигналы с моментных упругих элементов Я отсутствуют, то есть коэффипиенты влияния сил на измерения моментов равны нулю.

Если электрические центры моментных упругих элементов смешены с продольной оси ot, то силы влияют на измерения мо- 15 ментов. Например, если центр 3 элемента

6 смешен с оси ok на расстояние ъ ц, то при нагружении весов продольной силой Т, приложенной к ним в какой либо точке 9 на оси от „ она создает относительно центра 3 20 момент тангажа =Т.т1 . По величине прит ложенной силы Т и зарегистрированного при этом моментаМу находят коэффициент влия ния продольной силы на показания элемента для измерения продольного момента 25

Но так как тарировочная сила7 может быть приложена не строго по оси от, а отклонена от нее на некоторый угол, то

I эффективная тарировочная сила T, плечо момента М1 и сам момент М могут

Ц Ът т оказаться искаженными. В результате коэф- М фициент влияния силы на момент определится с ошибкой.

Эта ошибка в величине плечат1 составляет где — расстояние между точкой 9 приложения силы T и плоскостью П, проходяшей через электрический центр 3 перпендикулярно продольной оси весов от.

Из приведенной формулы следует, что ошибка в величине плеча может быть сведена к нулю, если расстояние P = 0, т.e. поместить точку 9 приложения силы Т точно в плоскость П

Поскольку искажение тарировочной силы

7 за счет наличия угла Ю равное d T = T- T =Т(1-соби очень мало при небольших $ и ошибка определения коэффициента влияния в основном определяется величиной ошибки

8 д, ro ее сведение к нулю повышает точ И ц ность определения коэффициента влияния силы на показания моментногоупругого weмента.

Чтобы найти такое положение приспособления 10, при котором сила Т была бы приложена в плоскости 1П, проходяшей через электрический центр 3, в нагрузочной лунке

1l приспособления 10 нормально к оси весов о1, т.е. в плоскости 2П, прикладывают силу N, которая в обшем случае создает моментМ относительно центра Зупругого эле И мента 6. Затем приспособдение 10 винтом

14 перемешают в направлении оси ot до тех пор пока момент " не станет равным

1 и нулю. Это свидетельствует о совмешении плоскостей 1П и 2П, следовательно, о расположении граней 13 призм 12 в последней.

Это положение приспособления 10 показано на чертеже штрж-пунктирными линиями.

После этого чашу 20 нагружают тарировочной силой Т, которая по тросам 16 передается на коромысло приспособления

10 в виде двух силР = T /2, приложенных к граням 13. Равнодействуюшая этих сил равна T и вследствие расположения граней 13: в плоскости П приложена в этой плоскости.

При этом 3 =0, благодаря чему исключана ошибка в моменте М-0 влияния силы Т на т показания упругого элемента 6, связанная с отклонением в реальных условиях силы Т на угол Ф от ее идеального положения строго по оси о1 .

При помоши сходных устройств обеспечивается приложение тарировочных сил в плоскостях, проходяших через электрические центры других моментных упругих элементов.

Предлагаемый способ тарировки благодаря повышению точности определения коэффициентов взаимного влияния компонентов увеличивает точность определения моментных аэродинамических характеристик испытываемых моделей летательных аппаратов, характеризуюших их статическую устойчивость.

Формула изобретения

Способ тарировки аэродинамических тензометрических весов путем их нагружения силами и моментами, имитируюшими воздействие на весы компонентов аэродинамической нагрузки на модель, регистрации сигналов с упругих элементов весов и определения тарировочных коэффициентов весов и коэффициент взаимного влияния компонентов, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью повышения точности определения коэффициентов влияния сил на показания моментных упругих элементов, точки приложения сил располагают в плоскостях, проходяших перпендикулярно соответствуюшим осям координат весов через электрические центры моментных упругих элементов.

516909

Составитель В. Ширшов

Техред Q. Дуговая Корректор Н. Золотовская

Редактор О. Филиппова

Филиал ППП Патент". r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 930/155 Тираж 814 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5