Устройство для испытания элементов летательных аппаратов в условиях ледяных кристаллов

 

Полезная модель относится к области машиностроения, и может быть использована, преимущественно, в авиационной промышленности при проведении наземных испытаний объектов авиационной техники, подвергающихся обледенению в естественных условиях эксплуатации. Задачей, является повышение точности результатов испытаний и интенсификация процессов теплообмена путем создания реальных условий обледенения в наземных условиях и сокращение сроков испытаний за счет образования однородности потока с заданными размерами ледяных кристаллов Результат достигается в устройстве, которое содержит аэродинамическую трубу с установленной в ней, по крайней мере, одной форсункой для подачи воды и воздуха, которые образуют водо-воздушный поток, поступающий на объект испытаний, при этом в аэродинамической трубе за форсунками установлен по крайней мере один льдообразователь, выполненный в виде вращающегося барабана, который снабжен элементом удаления образованного льда с поверхности барабана, причем барабан изнутри снабжен циркулирующим теплоносителем. Элемент удаления льда с поверхности вращающегося барабана выполнен регулируемым по отношению к его поверхности. Элемент удаления льда с поверхности вращающегося барабана может быть выполнен, например, в виде скребка, или иметь щеточную форму. Кромка элемента удаления льда, соприкасающаяся с поверхностью вращающегося барабана выполненная, например, в виде скребка, имеет зубчатую или волнистую форму. Таким образом, испытуемым элементам летательных аппаратов создаются естественные условия эксплуатации, что позволяет моделировать требуемые условия испытаний путем предварительной организации, настройки и контроля водо-воздушной смеси. Устройство обеспечивает контроль за размером ледяных кристаллов.

Полезная модель относится к области машиностроения, и может быть использована, преимущественно, в авиационной промышленности при проведении наземных испытаний объектов авиационной технике, подвергающихся обледенению в естественных условиях эксплуатации.

Известна «Установка для получения чешуйчатого льда», патент РФ №2220358, от 05.04.2002 г., которая содержит наружный и внутренний цилиндры испарителя, внутренний и наружный ножи с кронштейнами, наружную и внутреннюю водяные трубки, вал, электродвигатель, трубку подачи хладагента, сухопарник, водосборник, бачок избыточной воды, льдоскат, водяной насос.

Техническим недостатком данной установки является недостаточное обеспечение получения требуемых размеров льдокристаллов.

Известен «Кристаллизатор для непрерывного вымораживания и получение чешуйчатого льда», патент РФ №2221202, от 30.10.2002 г., содержащий основание, трубопроводы подачи и отвода жидкого хладагента, нож-скребок для скалывания льда, барабан, водяную ванну, полый вал, зубчатую передачу от редуктора на вал, электродвигатель редуктор.

Техническим недостатком данного устройства является невозможность образования однородности потока с заданными размерами ледяных кристаллов, что снижает точность и увеличивает срок проведения испытаний.

Технической задачей решаемой полезной моделью, является повышение точности результатов испытаний и интенсификация процессов теплообмена путем создания реальных условий обледенения в наземных условиях и сокращение сроков испытаний за счет образования однородности потока с заданными размерами ледяных кристаллов

Технический результат достигается в заявленном устройстве для испытания элементов летательных аппаратов в условиях ледяных кристаллов, которое содержит аэродинамическую трубу с установленной в ней по крайней мере одной форсункой для подачи воды и воздуха, которая образует водо-воздушную смесь, поступающую на объект испытаний, при этом в аэродинамической трубе за форсункой установлен по крайней мере один льдообразователь, выполненный в виде вращающегося барабана, который снабжен элементом удаления образованного льда с его поверхности, причем барабан изнутри снабжен циркулирующим теплоносителем.

Элемент удаления льда с поверхности вращающегося барабана выполнен регулируемым по отношению к его поверхности.

Элемент удаления льда с поверхности вращающегося барабана выполнен, например, в виде скребка, или имеет щеточную форму.

Кромка элемента удаления льда, соприкасающаяся с поверхностью вращающегося барабана выполненная, например, в виде скребка, имеет зубчатую или волнистую форму.

На чертеже схематично изображен общий вид устройства для испытания элементов летательных аппаратов в условиях ледяных кристаллов.

Устройство для испытания элементов летательных аппаратов в условиях ледяных кристаллов, включает систему распыливающих узлов, например рабочую форсунку 2, расположенную в аэродинамической трубе 1, вращающийся охлаждаемый изнутри теплоносителем барабан 3, установленный за форсункой 2, элемент 4 удаления льда, установленный на поверхности вращающегося барабана 3 и объект 5 испытаний, при этом непрерывное вращательное движение барабану 3 сообщается приводным устройством (на чертеже не показано). Элемент 4 удаления льда может быть выполнен в виде, например, скребка или иметь щеточную форму.

Устройство для испытания элементов летательных аппаратов в условиях ледяных кристаллов работает следующим образом.

Имитацию естественных условий ледяных кристаллов осуществляют путем обдува объекта испытаний 5 организованным и настроенным ледо-воздушным потоком. Для этого в аэродинамическую трубу 1, подается при помощи форсунки 2 водо-воздушная смесь. На охлаждаемый изнутри теплоносителем барабан 3 попадает водо-воздушная смесь, распыляемая через форсунки 2 в воздушный поток. Водо-воздушная смесь, попадая на поверхность охлаждаемого изнутри вращающегося барабана, замерзает в виде слоя льда. Намороженный слой льда с поверхности непрерывно вращающегося барабана удаляется с помощью элемента 4 удаления льда. Образованные ледяные кристаллы перемешиваются с потоком воздуха и подаются к объекту испытаний 5.

Таким образом, испытуемым элементам летательных аппаратов создаются естественные условия эксплуатации.

Предлагаемая полезная модель позволяет моделировать требуемые условия испытаний путем предварительной организации, настройки и контроля водо-воздушной смеси, обеспечивает контроль за размером ледяных кристаллов.

1. Устройство для испытания элементов летательных аппаратов в условиях ледяных кристаллов, содержащее аэродинамическую трубу, с установленной в ней по крайней мере одной форсункой для подачи воды и воздуха, образующей водо-воздушную смесь, поступающую на объект испытаний, отличающееся тем, что в аэродинамической трубе за форсункой установлен по крайней мере один льдообразователь, выполненный в виде вращающегося барабана, который снабжен элементом удаления образованного льда с его поверхности, причем барабан изнутри снабжен циркулирующим теплоносителем.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что элемент удаления льда с поверхности вращающегося барабана выполнен регулируемым по отношению к его поверхности.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что элемент удаления льда с поверхности вращающегося барабана выполнен, например, в виде скребка или имеет щеточную форму.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что кромка элемента удаления льда, соприкасающаяся с поверхностью вращающегося барабана, выполненная, например, в виде скребка, имеет зубчатую или волнистую форму.



 

Наверх