Установка для определения присоединенной массы системы осесимметричных тел

{72) Авторы изобретения

: С.й. Сребнюк, И.М. Чеф ьф и,,В.А; Горбань .

: С

Полтавский инженерно-строител йшй-имсщтут!

{71) Заявитель,(4) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИСОЕДИНЕННОЙ КАССЫ

СИСТЕИЫ ОСЕСИИИЕТРИЧНЫХ ТЕЛ дели (;1 ).

Изобре гение относится к эксперя" ментальной гидродинамике, точнее к средствам для определения гидродинамических характеристик системы.тел, в частности, присоединенных масс симметричных элементов.

Известны установки для определения. присоединенной массы системы осесимметричнйх (тел, содержащая емкость с жидкостью для. размещения в ней, по меньшей мере, одной модели осесимметричного тела, плоскую волнообразную пружину, установленную на опорах с регулируемым базовым расстоянием, no- >> мещенную в емкость, по меньшек,мере, одну модель осесимметричного тела, возбудитель механических колебаний, магнитоэлектрический датчик, соеди" ненный обратной связью с возбудителемга механических колебаний, усилитель, блок питания, регистрирующий прибор и систему компенсации плавучести мо2

Однако в ряде случаев необходимо определять присоединенную массу Системы осесимметричных тел обязательно с учетом их взаимного влиянчя, что не может быть обеспечено на упомянутой установке с достаточной степенью точности °

Целью изобретения является обеспечение учета взаимного влияния упоря" доченно расположенных осесимметричных тел, повышение точности измерений и.расширение диапазона исследования.

Для этой цели установка, содержащая емкость с жидкостью для размеще" ния в ней по крайней мере одной модели осесимметричного тела, плоскую волнообразную пружину, установленную на опорах с регулируемым базовым рас" стоянием, возбудитель механических колебаний, магнитоэлектрический датчик, соединенный обратной связью с возбудителем механических колебаний, усилитель, блок питания, регистрирую" щий прибор и систему .компенсации пла870

3 1002 вучести модели, снабжена расположенным в емкости вертикальным прямоугольным коробом, открытым с торцов и образовайным жесткими пластинами, соеди" ненными между собой с возможностью изменения его сечения, и расположенным внутри короба вдоль его вертикаль.ной оси стержнем, который выполнен с винтовой парой для закрепления упомя" нутой, модели и осесимметричного тела. 1в

Кроме того, пластины, образующие короб, выполнены с горизонтальными прорезями и винтовыми зажимами, проходящими через эти прорези, для соединения указанных пластин. "1$

Установка снабжена нижней и верхней опорными плитами, причем в нижней плите смонтирована направляющая втулка для упомянутого .стержня.

На фиг. 1 представлена установка с блок-схемой измерительной части, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-A на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. t; на фиг. 4 - прямоугольный канал, общий вид; на фиг. 5- узел I I на фиг. 1; - у$ на фиг. 6 - узел 1 I I на фиг. 2.

Установка для определения присоединенной массы системы тел содержит плоскую пружину 1 волнообразной формы, на верхней стороне которой наклеена пластина из ферромагнита 2, а над ней установлен магнитоэлектрическяй датчик 3, котор. и соединен через усилитель 4 с возбудителем 5 колебаний обратной связью. Снизу, к центру пружины 1, жестко прикреплен тонкий стер3$ жень 6 с резьбовой нарезкой по всей его длине. На стержень посредством винтовой пары установлена цепочка тел

7, для чего в них выполнены сквозные

46 отверстия с соответствующей резьбовой нарезкой. Пружина 1 жестко установле-на на верхней опорной плите 8 в опорах 9 с регулируемым базовым расстоянием. ф$

Прямоугольный канал, открытый с торцов, образован жесткими пластинами 10, выполненными прозрачными (например, из органического стекла).Для обеспечения возможности изменения внутреннего сечения канала соединение смежных пластин 10 выполнено Тобразным, для чего в каждой из них выполнены горизонтальные щели ll u .соосно им в торцах пластин " отверс-тия 12 с резьбовой нарезко" под винтовые зажимы 13. На верхней и нижней частях пластин 10 укреплены полки 14, на которых выполнены продольные щели

Для фиксации канала и контроля его соосности с цепочкой тел 7 установка снабжена опорными плитами 8 и I6, на которых выполнены координатные щели

17, оснащенные цифровыми шкалами. Цели снабжены болтовыми зажимами 18. На опорной плите 16 предусмотрена направлАющая втулка 19, благодаря которой исключаются веерообразные движения свободного конца стержня 6 с цепочкой тел 7 при их колебаниях.

Опорные плиты 8 и 16 с вертикальными пальцами образуют жесткий каркас, на котором монтируются все узлы вибросистемы, а также модель пространственной системы тел в виде канала, внутрь которого соосно установлена цепочка тел. В собранном виде система помещается в емкость 20 с жидкостью.

Питание электрической цепи осуществляется от блока 21 питания, а регистрация колебаний - на частотомере 22.

Для компенсации плавучести цепочки тел со стержнем предусмотрена пружинная система 23.

Установка работает следующим образом.

При проведении опытов сначала на верхней опорной плите 8 монтируют основные элементы вибросистемы: плоскую пружину 1, возбудитель 5 колебаний и магнитоэлектрический датчик 3, который с электрической цепью соеди-; няют с усилителем 4. Снизу к пружине

1 крепят стержень 6 с установленным определенным числом тел 7. При этом нижний свободный конец устанавливается в отверстие направляющей втулки

19. После этого монтируют канал из пластин 10, выдерживая заданное расстояние каждой из них от оси цепочки тел. Пластины соединяются между собой при помощи зажимов 13, а затем канал фиксируется при помощи полок 14 через щели 15 и координатные щели 17 на опорных плитах 8 и 16 .

l . После включения питания от блока

21 возбуждают колебания цепочки тел

7 со стержнем 6 на воздухе, а затем, в таком же положении, .в жидкости вдоль оси прямоугольного канала, и сравнивают собственные частоты этих колебаний. При этом стенки канала 10 оказывают такое же влияние на обтекание цепочки тел, как и тела 24, как бы расположенные вне этого канала.

5 100

Использование предлагаемой установки позволяет определять присоединенную массу одного элемента системы

: осесимметричных тел, повысить точность измерений; упростить процесс проведения испытания и расширить диагрзон ее использования.

\ формула изобретения

1. Установка.для определения присоединенной массы системы осесимметричных тел, содержащая емкость с жидкостью. для размещения в ней по край" ней мере одной модели осесимметричного тела плоскую волнообразную пружину, установленную на опорах с регули, руемым базовым расстоянием, возбудитель механических колебаний, магнитоэлектрический датчик, соединенный обратной связью с возбудителем механических колебаний, усилитель, блок питания, регистрирующий прибор и систему компенсации плавучести модели, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения учета взаимного влияния упорядоченно расположенных осесимметричных тел, повышения точности измерений и расширения диапазона

2870 6 исследования, установка снабжена установленным в емкости вертикальным прямоугольным коробом, открытым с торцов и образованным жесткими пласg тинами, соединенными между собой. с возможностью изменения его сечения, и расположенным внутри короба вдоль ,его продольной оси стержнем, который выполнен с винтовой парой для закрепtO:ления упомянутой модели осесимметричного тела.

2. Установка по и. 1, о т л и ч а-, .ю щ а я с я тем, что пластины, образующие короб, выполнены с горизон1S тальными прорезями и винтовыми зажимами,.проходящими через эти прорези, для соединения указанных пластин между собой.

3. Установка по и, 1, о т л и ч арф ю щ а я с я тем, что она снабжейа нижней и верхней опорными плитами, при" чем в нижней плите смонтирована нап. равляющая втулка для упомянутого .стер- . жня ..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

М 562742, кл. 6 01 М 10/00, 1977

Зв (прототип).

1.002870

М

Ю

ВНИИПИ Заказ 1534/22 Тираж 871 Подписное

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