CZ26639U1 - Gust generator in low-velocity aerodynamic wind-tunnel - Google Patents

Description

Technické řešení se týká konstrukce zařízení pro generování poryvů ve zkušebním proudu vzduchu v měřicím prostoru nízkorychlostního aerodynamického tunelu.The technical solution relates to the construction of a device for generating gusts in the test air stream in the measuring space of a low speed wind tunnel.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Pro zjišťování účinků poryvů na tělesa zkoumaná v aerodynamickém tunelu se používají generátory poryvů, které simulují různé průběhy diskontinuity rychlosti zkušebního proudu vzduchu, často jsou využívány mechanické generátory, které ovlivňují zkušební proud vzduchu řízeným pohybem klapky nebo klapek na začátku měřicího prostoru aerodynamického tunelu.To determine the effects of gusts on bodies examined in a wind tunnel, gust generators are used to simulate different waveform rate discontinuities, often using mechanical generators that affect the test air flow by controlled flap or flap motion at the beginning of the wind tunnel space.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Podstata technického řešení spočívá v soustavě řízených profilovaných klapek umístěných na začátku měřicího prostoru aerodynamického tunelu. Podélná osa klapek může být umístěna s různým sklonem vzhledem k zemskému povrchu, typicky vodorovně nebo svisle, tím se vytvářejí různé směry poryvu. Klapky jsou poháněny elektromotorem pomocí soustavy převodů, pák a táhel. Klapky se vychylují shodně, řízením velikosti výchylek klapek a řízením časového průběhu výchylek se vytvářejí různé velikosti a různé časové průběhy poryvu, např. sinusoidální, obdélníkový, trojúhelníkový.The essence of the technical solution lies in a system of controlled profiled flaps located at the beginning of the measuring space of the wind tunnel. The longitudinal axis of the flaps may be positioned with a different inclination relative to the earth's surface, typically horizontally or vertically, thereby creating different gust directions. The flaps are driven by an electric motor using a set of gears, levers and rods. The flaps are deflected identically, by controlling the magnitude of the damper deflections and controlling the deflection time course, different gust sizes and different waveforms are generated, e.g., sinusoidal, rectangular, triangular.

Výhodou technického řešení je možnost vytváření opakovatelných řízených poryvů různých velikostí a různých časových průběhů. Nastavování výchylky klapek je dosaženo změnou kinematického schématu, k čemuž slouží předvrtané díry pro elektromotor v rámu stroje a různě excentricky umístěné připojovací díry pro táhlo na disku spojeném s elektromotorem.The advantage of the technical solution is the possibility of creating repeatable controlled gusts of different sizes and different time courses. Adjustment of the damper deflection is achieved by changing the kinematic diagram, which is done by pre-drilled holes for the electric motor in the machine frame and differently located connecting holes for the rod on the disc connected to the electric motor.

Objasnění výkresuClarification of the drawing

Obr. 1 Pohled na sestavu generátoru poryvů do aerodynamického tuneluGiant. 1 View of the wind tunnel generator assembly

Obr. 2 Pohled na předvrtané díry v rámu stroje a v disku pro změnu kinematického schématu různých výchylek klapek.Giant. 2 View of the pre-drilled holes in the machine frame and disc to change the kinematic diagram of the various damper deflections.

Příklad uskutečnění technického řešeníExample of technical solution implementation

Generátor pohybu je jednoúčelový mechanický stroj, který přeměňuje rotační pohyb od elektromotoru 1 na kývavý pohyb klapek 6. Na obr. 1 je patrná sestava stroje, kde: Elektromotor 1 pohání disk 2, na kterém jsou na různém poloměru od středu připraveny připojovací díry 7 pro spojovací čep s táhlem 3. Táhlo 3 dále pohání dvouramennou páku 4, která pohybuje pomocí paralelogramu 5 klapkami 6 ve vzdušném proudu v aerodynamickém tunelu.The motion generator is a single-purpose mechanical machine that converts the rotary motion from the electric motor 1 to the swinging movement of the flaps 6. In Fig. 1, the machine assembly is shown, where: The electric motor 1 drives a disk 2. The tie rod 3 further drives the two-arm lever 4, which moves by means of a parallelogram 5 through the flaps 6 in the air stream in the wind tunnel.

Aby bylo dosaženo potřebné výchylky klapek 6, je nutné měnit dva parametry (viz. obr. 2). Těmito parametry jsou poloměr kružnice na disku 2, na kterém je excentricky umístěna připojovací díra 7 táhla 3 a dále vzdálenost středu osy disku 2 a středu otáčení dvouramenné páky 4. Vzhledem k tomu, že jsou předem požadovány konkrétní úhly výchylek klapek, nastavení těchto případů je diskrétní a realizováno tak, že poloměr se mění pomocí připravených děr 7 pro připojovací čep táhla 3 na daném poloměru a vzdálenost os pomocí předvrtaných děr 8 pro elektromotor 1 v rámu 9 stroje, přičemž oba tyto parametry jsou spolu svázány tak, aby výsledné kinematické schéma odpovídalo předem požadované výchylce klapek stroje.In order to achieve the necessary deflection of the flaps 6, it is necessary to change two parameters (see Fig. 2). These parameters are the radius of the circle on the disc 2, on which the connecting hole 7 of the rod 3 is eccentrically located, and the distance between the center of the axis of the disc 2 and the center of rotation of the two-arm lever. discrete and realized in such a way that the radius is changed by the prepared holes 7 for the connecting pin of the rod 3 on the given radius and the distance between the axes by the pre-drilled holes 8 for the electric motor 1 in the machine frame. predetermined deflection of the machine flaps.

Claims (3)

1. Generátor poryvů do nízkorychlostního aerodynamického tunelu, vyznačující se tím, že je tvořen pravoúhlým rámem (9), soustavou aerodynamicky profilovaných klapek (6) na začátku měřicího prostoru tunelu, které jsou poháněny lirokovým elektromotorem (1) přesA gust generator for a low speed wind tunnel, characterized in that it is formed by a rectangular frame (9), a set of aerodynamically profiled flaps (6) at the beginning of the tunnel measuring space, which are driven by a liro electric motor (1) via 5 disk (2) pomocí táhla (3), páky (4) a paralelogramu (5), přičemž velikost amplitudy výchylky klapek je nastavitelná a časový průběh chodu elektromotoru (1) je řízen pro vytváření opakovaných poryvů různé velikosti a různého časového průběhu.5 a disc (2) by means of a rod (3), a lever (4) and a parallelogram (5), the magnitude of the flap deflection amplitude being adjustable and the running time of the electric motor (1) being controlled to produce repeated gusts of different size and time. 2. Generátor poryvů do nízkorychlostního aerodynamického tunelu podle nároku 1, vyznačující se tím, že podélná osa klapek (6) má jakýkoliv sklon vzhledem k zemskému ío povrchu.The low speed wind tunnel gust generator according to claim 1, characterized in that the longitudinal axis of the flaps (6) has any inclination with respect to the earth's surface. 3. Generátor poryvů do nízkorychlostního aerodynamického tunelu podle nároku 1, vyznačující se tím, že velikost amplitudy výchylky klapek (6) je nastavitelná pomocí ustavení oka táhla (3) do děr (7) na unášecím disku (2) ležících v různé vzdálenosti od osy unášecího disku (2) a posunutím krokového elektromotoru (1) do příslušných předvrtaných děr (8) vLow-wind wind tunnel generator according to claim 1, characterized in that the magnitude of the flap deflection (6) is adjustable by aligning the drawbar eye (3) into the holes (7) on the carrier disc (2) at different distances from the axis the driving disc (2) and moving the stepper motor (1) into the respective pre-drilled holes (8) in the 15 rámu (9) stroje.15 of the machine frame (9).