Датчик скоростного напора и направления потока

Датчик скоростного напора и направления потока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1н) 570842

СПИ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Сове reoc

Софиалистичееник

Республик

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.03.76 (21) 2329891/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.77. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 31.08.77 (51) М. Кл. - G 01P 5, 08

G 011 9/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 532.574(088.8) (72) Авторы изобретения

Б. К, Смирнов и А. Б, Байбаков

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (71) Заявитель (54) ДАТЧИК СКОРОСТНОГО НАПОРА И НАПРАВЛЕНИЯ

ПОТОКА

Изобретение относится к технике гидроаэродинамических исследований и может быть использовано для измерения величины и направления потока жидкости или газа.

Известны датчики скоростного напора и углов течения потоков типа пневмометрических зондов, а также типа электромеханических преооразователеи (1, 2J.

11рототипом изооретения является датчик скорости и направления потока, содержащий сферический приемный элемент, чувствительныи элемент в виде стержня и электромеханические преобразователи (3J.

Недостатком известных устройств является узкий частотный диапазон и невозможность определения пространственного направления скорости потока.

Цель изобретения — расширение частотного диапазона и определение пространственного направления скорости потока.

Для этого чувствительный элемент датчика выполнен в виде мембраны с радиальными прорезями, в центре которой жестко укреплен цилиндрический стержень с приемным элементом.

На фиг. 1 схематично изображен предложенный датчик, продольный разрез; на фиг.

2 — разрез по A — A на фиг. 1.

Датчик состоит из державки 1, внутри ко горой укреплен чувствительный элемент 2— мембрана с радиальными прорезями, в центре которой, с одной ее стороны, жестко укреплен цилиндрический стержень, а с другой— цилиндрическое утолщение. На конце стерж5 ня находится приемное устройство 3 в виде сферы. Электромеханические преобразователи 4 в зависимости от их типа расположены либо над секторами мембраны (например, индуктивные, емкостные), либо, если это тензо10 резисторы, наклеены на их поверхности.

Работает устройство следующим образом.

Гидродинамическое давление потока, воспринимаемое приемным устройством 3, через стержень чувствительного элемента передает15 ся на сектора мембраны, вызывая их деформацию и соответствующие изменения сигналов электромеханических преобразователей 4.

В зависимости от знаков и величин деформаций секторов, соотношений этих величин одно20 значно определяются направление и скоростной напор пространственного потока по трем осям.

Прорези в мембране чувствительного элемента выполнены для устранения влияния

25 тангенциальных напряжений на радиальные, что увеличивает чувствительность элемента и упрощает расшифровку показаний датчика, Количество прорезей определяется из условия допустимого влияния касательных напряже30 ний, требованием к величине отклонения диа570842

Формула изобретения

Р /г. г

Составитель 8. Оже

Техред И. Позняковская Корректор E. Хмелева

Редактор Т. Горячева

Заказ 193!/7 Изд. М 68$ Тираж 1109 Г!одпнсиое

11ПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раугпская нao., д. 4/5

Типографии, и; . Сапунова, 2 граммы чувствительности по осям Х вЂ” Y от круговой и конструктивными соображениями.

Цилиндрическое утолщение в центре мембраны выполнено для устранения взаимного влияния деформаций секторов.

Сферическая форма приемного устройства обеспечивает равные условия обтекания его потоком при различных направлениях последнего и исключает необходимость ориентирования приемного устройства относительно направления течения; влияния державки, стержня, числа Рейнольдса и степени турбулентности потока учитывается тарировкой датчика.

Датчик скоростного напора и направления потока, содержащий сферический приемный элемент, чувствительный элемент и электромеханические преобразователи, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона и определения пространст5 вснпого направления скорости потока, чувствительный элемент датчика выполнен в виде мембраны с радиальными прорезями, в центре которой жестко укреплен цилиндрический стержень с приемным элементом.

10 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Д. А. Браславский. Приборы и датчики летательных аппаратов. М„«Машиностроение», 1970, с. 322 — 323.

15 2. Патент США № 2492371, кл. 73 — 147, опубл. 1973.

3. Авторское свидетельство СССР № 110459, кл. G 011 9/10, 1955.