Стенд для определения аэродинамических параметров транспортного средства
Полезная модель относится к транспортным средствам, в частности к железнодорожному, автомобильному и другим видам транспорта и предназначена для оценки его аэродинамических параметров.
Техническим результатом предложенной полезной модели является упрощение конструкции, снижение материальных и энергетических затрат.
Стенд для определения аэродинамических параметров транспортного средства содержит станину с основанием для установки исследуемого транспортного средства и измерительный комплекс.
Стенд снабжен средствами видеозаписи и вертикальными стойками, установленными по разные стороны от основания для исследуемого транспортного средства, при этом стойки, расположенные по одну сторону от основания, снабжены датчиками и/или измерителями давления, а стойки по другую от него сторону - соплами, соединенными посредством трубопроводов с генератором подачи воздушно-дымно-песчаной смеси.
На основании для установки транспортного средства уложен рельсовый путь или выполнены продольные желоба для колес железнодорожного транспорта.
Генератор подачи воздушно-дымно-песчаной смеси выполнен с возможностью регулировки параметров смеси.
Датчики и/или измерители давления снабжены приемными воронками.
Сопла выполнены с возможностью формирования узконаправленного потока воздушно-дымно-песчаной смеси.
Полезная модель относится к транспортным средствам, в частности к железнодорожному, автомобильному и другим видам транспорта и предназначена для оценки его аэродинамических параметров.
Из технической литературы известно, что аэродинамические параметры, в частности, железнодорожного подвижного состава, существенным образом влияют на его технико-экономические характеристики. Обычно аэродинамические параметры транспортных средств определяются в аэродинамических трубах, которые являются специализированными стендами для измерения аэродинамических характеристик самых различных объектов (Мартынов А.К., Прикладная аэродинамика, М. Машиностроение, 1972 г., стр.448).
Аэродинамические трубы представляют собой мощные вентиляторные установки, в воздушный канал которых устанавливают испытываемые объекты, обычно модели, и с помощью измерительного комплекса определяют их некоторые аэродинамические параметры в среде чистого воздуха. Однако, аэродинамические трубы представляют собой чрезвычайно сложные и дорогостоящие комплексы, часто не приспособленные для продувки натурных образцов, например вагонов с грузом.
Также известно (В.Ф.Антонов и др., Экспериментальные исследования по аэродинамике вертолета, М. Машиностроение, 1980 г.,-стр.240), что для контроля натурных объектов могут применяться теневые методы оценки аэродинамических параметров объектов, в частности, вертолетов. Сущность устройства для оценки некоторых аэродинамических параметров вертолетов теневым методом состоит в том, что через специальное сопло на винт вертолета подается дымовоздушная смесь,
которая при вращении винта контрастно отображает воздушные потоки, генерируемые винтом. Зафиксированная картина потоков служит основанием для качественной оценки его аэродинамических параметров.
Однако другие транспортные средства по своей конструкции и параметрам существенным образом отличаются от вертолета, в результате чего предлагаемый стенд, без его видоизменения, не может быть применен для оценки их аэродинамических параметров.
Техническим результатом предложенной полезной модели является упрощение конструкции, снижение материальных и энергетических затрат.
Указанный технический результат достигается тем, что стенд для определения аэродинамических параметров транспортного средства содержит станину с основанием для установки исследуемого транспортного средства и измерительный комплекс.
Стенд снабжен средствами видеозаписи и вертикальными стойками, установленными по разные стороны от основания для исследуемого транспортного средства, при этом стойки, расположенные по одну сторону от основания, снабжены датчиками и/или измерителями давления, а стойки по другую от него сторону - соплами, соединенными посредством трубопроводов с генератором подачи воздушно-дымно-песчаной смеси.
На основании для установки транспортного средства уложен рельсовый путь или выполнены продольные желоба для колес железнодорожного транспорта.
Генератор подачи воздушно-дымно-песчаной смеси выполнен с возможностью регулировки параметров смеси.
Датчики и/или измерители давления снабжены приемными воронками.
Сопла выполнены с возможностью формирования узконаправленного потока воздушно-дымно-песчаной смеси.
Снабжение стенда средствами видеозаписи и вертикальными стойками, установленными по разные стороны от основания для исследуемого транспортного средства, а вертикальных стоек датчиками и/или измерителями давления и соплами, соединенными посредством трубопроводов с генератором подачи воздушно-дымно-песчаной смеси, позволяет в значительной степени упростить конструкцию стенда и при этом обеспечить сокращение материальных и энергетических затрат.
Конструктивные особенности стенда для определения аэродинамических параметров транспортного средства, изложенные в дополнительных пунктах формулы полезной модели, обеспечивают получение более точных и достоверных результатов испытаний.
Полезная модель поясняется фигурой.
Стенд для определения аэродинамических параметров транспортного средства содержит станину 1 с основанием 2 для установки исследуемого транспортного средства 3, измерительный комплекс 4, вертикальную стойку 5 с датчиками и/или измерителями давления 6, вертикальную стойку 7 с соплами 8, которые соединены посредством трубопроводов 9 с генератором 10 подачи воздушно-дымно-песчаной смеси.
На основании 2 для установки транспортного средства 3 уложен рельсовый путь (на фиг, не показан) или выполнены продольные желоба 11 для колес железнодорожного транспорта.
Датчики и/или измерители давления 6 снабжены приемными воронками 12.
Стенд работает следующим образом.
На стенд подают транспортное средство 3, например грузовой вагон с грузом 13, и начинают его обдувку. Для этого включают генератор 10 и воздушно-дымно-песчаная смесь по трубопроводам 9 поступает в вертикальную стойку 7 и через специальные сопла 8 создают
узконаправленный поток смеси, который обдувает груз 13 и вагон 3. Поток смеси, прошедший через груз 13 и вагон 3, поступает на датчики 6, расположенные на вертикальной стойке 5, и анализируется в измерительном комплексе 4. Кроме этого, производится видеозапись потоков воздушно-дымно-песчаной смеси (на рисунке не показано) и распределения осадков песка на грузе и частях вагона. Совместный анализ эпюр давлений, картины обтекания и распределения осадков песка обеспечивает оценку аэродинамических качеств вагона 3 и груза 13, а также расчет сил, действующих на транспортное средство.
Применение предложенного стенда способствует разработке рациональных конструкций транспортных средств и способов погрузки грузов, обеспечивающих минимальное аэродинамическое сопротивление их движению.
1. Стенд для определения аэродинамических параметров транспортного средства, включающий станину с основанием для установки исследуемого транспортного средства и измерительный комплекс, отличающийся тем, что стенд снабжен средствами видеозаписи и вертикальными стойками, установленными по разные стороны от основания для исследуемого транспортного средства, при этом стойки, расположенные по одну сторону от основания, снабжены датчиками и/или измерителями давления, а стойки по другую от него сторону - соплами, соединенными посредством трубопроводов с генератором подачи воздушно-дымно-песчаной смеси.
2. Стенд для определения аэродинамических параметров транспортного средства по п.1, отличающийся тем, что на основании для установки транспортного средства уложен рельсовый путь или выполнены продольные желоба для колес железнодорожного транспорта.
3. Стенд для определения аэродинамических параметров транспортного средства по п.1, отличающийся тем, что генератор подачи воздушно-дымно-песчаной смеси выполнен с возможностью регулировки параметров смеси.
4. Стенд для определения аэродинамических параметров транспортного средства по п.1, отличающийся тем, что датчики и/или измерители давления снабжены приемными воронками.
5. Стенд для определения аэродинамических параметров транспортного средства по п.1, отличающийся тем, что сопла выполнены с возможностью формирования узконаправленного потока воздушно-дымно-песчаной смеси.
