Рабочий участок гидролотка

О П И С А Н И Е (Ä) в(7)

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 25,08,75 (21) 216773 l/33 с присоединением заявки №(23) Приоритет(51} M. Кл.

G 01 М 10/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (43) ОпубликовавоОВ,О8.77.Бюллетень № 29 (53) ДК 532.5 (088.8) (4б) Дата опубликования опнсания 29.08.77

Д. И. Дианов (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) РАБочий УчАсток гидРолоткА

Изобретение относится к области экс» периментальной гндродинамнки и предназначено для испытаний тел, двнжушихся в режиме развитой кавитация прн больших чщслах Фруда.

Известен рабочий участок гидродннамической нли кавнтационной трубы(1), в кс тором возможность проведения испытаний тел, движушнхся в режиме развитой кавитацнн прн больших числах Фруда обеспечивается, без увеличения скорости потока н мошноств силовой установки тем, что ниж няя и верхняя стенки рабочего участка выполнены в вице искривленньrx цилиндрических поверхностей, которые в районе уста« новки модели обрашены выпуклостью вверх.

Благодаря атому в потоке воды, протекаюшей через рабочий участок, создается поле гидродинамического давления, компенсируюmего перепад гндростатического давления в пределах образуемой на модели каверны, Недостатком данного устройства являет» ся трудоемкость изготовлег я для каждого режима работы отдельного р;, зчего участKQ с требуемой кривнзной, Наиболее близким к изобретению нэ нзвестных является рабочий участок гидролотка прямоугольного сечения, включающий боковые смотровые окна н фланцы для соединения с проточной частью гидролотка (2).

Недостатком данного устройство является применение жестких вкладышей для искривления потока жидкости, что усилитО ет влияние границ гндролотка на поток, вследствие чего снижается точность измерений. .Целью изобретення является упрощение конструкции н уменьшение влнянкя границ

15 rèäðoëoòêà на поток жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что рабочий участок снабжен кавитатором с фиксированными кромкамц отрыва, пренмушественно в виде клина, установленно20 го между его боковыми стенками, выполненными с отверстиями, расположенными за кавитатором и соединенным с источником сжатого газа.

При образовании за кавтггатором газ о ой каверны над ней формируется обращенная ии567988

Хай;юа йатон пуклостью вверх искривленная струя цилинд,рической формы, ограниченная сверху свободной поверхностью воды в рабочем учас гке и снизу - верхней границей каверны.

Поле гидродинамического давления в такой искривленной струе компенсирует перепад гидростатического давления, что позволяет проводить в ней без увеличения скорости потока испытания тел, движушихся в режима развитой кавитации при больших числах 10

Фруда. Степень компенсации гидростатики зависит от кривизны струи, которая регулируется путем изменения интенсивности подачи газа за кавитатор или изменения формы самого кавитатора, для чего в качестве кавитатора может быть применен, например, клин с изменяемым углом при вершине. При нулевом угле (щеки клина сомкнуты) кавитатор вносит минимальные возмущения в поток воды, протекаюшей через рабочий участок.-B этом случае при закрытых отверстиях для подачи газа рабочий участок мржет использоваться как обычм ный. Таким образом данная конструкция рабочего участка обеспечивает его многорежим ность и универсальность. Наряду с этим упрошается эксплуатация установки.

На чертеже изображен рабочий участок гидролотка. 30Рабочий участок прямоугольного поперечного сечения имеет боковые вертикальные .плоские стенки 1 с прозрачными смотровы ми окнами 2 и нижнюю плоскую стенку 3, Между стенками 1 установлен кавитатор 4, М за которым предусмотрены отверстия 5 для образования искусственной каверны.- Фланцами 6, расположенными на концах рабочего участка, он соединяется с фланцами 7 корпуса 8 гидролотка. Сверху к стенкам ра 40 бочего участка крепится фланец 9 державки

10 с моделью 11.—

Устройство работает следующим образом.

После монтажа рабочегэ участка в контуре гидролотка подается во„а; через отверстия за кавитатором подается газ, например воздух, образуюший каверну. Скорость потока, интенсивность подачи газа и форма кавигатора (в случае кавитатора в виде клина с изменяемым углом при вершине - величина этого угла) выбираются в соответствии с требуемой степенью компенсации перепада гидростатического давления, обеспечиваюшей достижение моделируемого числа Фруда, причем кривизна струи характеризуется соотно::.йением ширины каверны В и ее длины и

Э . определяется по приближенной формуле К= и является функцией числа кавитации. Затем сверху через свободйую поверхность в искривленную струю воды вводится модель на державке, фланец державки закоепляется на стенках рабочего участка, затем проводятся требуемые наблюдения и измерения.

Формула изобре гения

Рабочий участок гидролотка прямоугольного поперечного сечения, включающий боковые смотровые окна и фланцы для соединения с проточной частью гидролотка, отличаюшийс ятем, что,с .целью-унрошения конструкции и уменьшения. влияния границ на поток жидкости, рабочий участок;снабжен кавитатором с фиксированными кромками отрыва, преимушественно в виде клина, установленного между его боковыми стенками, выполненными с отверстия ми, расположенными за кавитатором и соединенными с источником сжатого газа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 340924, кл. G01 М 10/ОО, 1971.—

2. Авторское свидетелжтво СССР № 476475, кл. GOl М 10/00, 1972, ЦНИИПИ Заказ 2792/Э2

Тираж 1101 П<д-,„ : „,,:Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4