SE506127C2 - Reference scale for calibration of wind tunnel scales - Google Patents
Reference scale for calibration of wind tunnel scalesInfo
- Publication number
- SE506127C2 SE506127C2 SE9602380A SE9602380A SE506127C2 SE 506127 C2 SE506127 C2 SE 506127C2 SE 9602380 A SE9602380 A SE 9602380A SE 9602380 A SE9602380 A SE 9602380A SE 506127 C2 SE506127 C2 SE 506127C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- calibration
- scale
- reference scale
- wave
- balance
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M9/00—Aerodynamic testing; Arrangements in or on wind tunnels
- G01M9/06—Measuring arrangements specially adapted for aerodynamic testing
- G01M9/062—Wind tunnel balances; Holding devices combined with measuring arrangements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Description
506 127 mentet, utan överbelastning av mätbalkama för avkänningåav den axiella kraftkomponenten, som vanligtvis är den känsligaste och mest kritiska för överbelastning. Avkännande mätbal- kar, åstadkomna genom uppslitsning av referensvågens rörforrnade cylindriska del, innebär förenklad, billigare tillverkning, även om referensvågen är gjord i ett stycke. 506 127 without overloading the measuring beams for sensing the axial force component, which is usually the most sensitive and critical to congestion. Sensing measuring ball vessels, produced by slitting the tubular cylindrical part of the reference wave, means simplified, cheaper production, even if the reference wave is made in one piece.
Mätonirådena för vindtunnelvågars olika komponenter är ofta så vitt skilda som i förhållande 1:20. för att få någorlunda lika känslighet för vågens olika komponenter söker man därför arrangera motsvarande mätbalkar så att vid de svagare komponentema, vanligtvis axialkraft, gir- och rollmoment, pålagda krafter och moment tas upp som böjbelastning i mätbalkarna, medan däremot vid de starkare komponentema, vanligen normal- och sidkraft samt tippmo- ment, mätbalkama arrangeras för drag- och tryckbelastningar.The measurement guidelines for the different components of wind tunnel waves are often as wide as in relation 1:20. in order to get approximately the same sensitivity to the different components of the scale, one therefore seeks arrange corresponding measuring beams so that at the weaker components, usually axial force, turning and rolling torques, applied forces and torques are taken up as bending load in the measuring beams, whereas in the case of the stronger components, usually normal and lateral force as well as tipping ment, the measuring beams are arranged for tensile and compressive loads.
Dessa principer kan utnyttjas på ifrågavarande referensvåg. Vid relativt låga värden på exem- pelvis rollmomentet kan man genom uppslitsning av vågens cylindriska del erhålla vertikala mätbalkar som utsätts för böjbelastning och därmed en högre, godtagbar signalnivå för denna komponent.These principles can be applied to the reference wave in question. At relatively low values of examples Pelvis rolling moment can be obtained by slitting the cylindrical part of the scale vertical measuring beams that are subjected to bending load and thus a higher, acceptable signal level for this component.
Altemativt kan' detta även åstadkommas genom uppslitsning av referensvågens botten så att radiella ekerformade mätbalkar erhålles med belastning i böjning till följd av pålagt rollmo- ment.Alternatively, this can also be achieved by slitting the bottom of the reference wave so that radial spoke-shaped measuring beams are obtained with load in bending as a result of applied rolling ment.
Referensvågen är företrädesvis tillverkad av ett ämnesrör med separat botten eller utbytbart centralt fäste för objektvågen, som bultas, ev svetsas till röret, så att ytterligare reducering erhålles för tillverkningskostanden jämfört med tillverkning av vågen i ett stycke, och att detta alternativ med utbytbart fäste för objektvågen innebär att en och samma referensvåg kan utnyttjas för ett större antal objektvågar för olika arbetsområden och med olika storlek och form på fästförbandet.The reference scale is preferably made of a blank tube with a separate bottom or replaceable central bracket for the object wave, which is bolted, possibly welded to the pipe, so that further reduction obtained for the manufacturing cost compared to the manufacture of the scale in one piece, and that this alternative with interchangeable bracket for the object wave means that one and the same reference wave can is used for a larger number of object scales for different work areas and with different sizes and shape of the fastening joint.
Med utbytbarhet hos referensvågens botten då den är försedd med utskuma radiella mätbalkar kan man, genom att använda olika kombinationer av botten och cylindrisk del, få utökad anpassbarhet till behov av olika mätområden.With interchangeability of the bottom of the reference scale when fitted with foamable radial measuring beams you can, by using different combinations of bottom and cylindrical part, get extended adaptability to the needs of different measurement areas.
Föresträdesvis har referensvågen en stor cylinderdiameter för att minska risken för hysteres genom att därmed kontaktkrafterna i förbandet mellan vågens cylinder och botten hålls på måttliga nivåer och på så sätt acceptabel noggrannhet kan uppnås, även om vågen inte är gjord i ett enda stycke.Preferably, the reference scale has a large cylinder diameter to reduce the risk of hysteresis by thereby maintaining the contact forces in the connection between the cylinder of the scale and the bottom moderate levels and thus acceptable accuracy can be achieved, even if the scale is not made in a single paragraph.
Sammanfattningsvis föreslås enligt föreliggande uppfinning en referensvåg av förbättrad kon- struktion. Utmärkande för denna konstruktion är att referensvågens upphängningsplan relativt kalibreringsriggens stativ är upplyft till i närheten av objektvågens momentcentrum. Kalibre- ringskrafternas momentarmar är därför minimala vilket medför l) Minskad risk för hysteres genom glidning eller förskjutning i begränsningsytoma mel- lan vågen och riggstativet. 2) Mindre totalbelastning på mätbalkarna och därmed mindre överhömingar och bättre total mätnoggrannhet.In summary, the present invention proposes a reference wave of improved con- construction. Characteristic of this construction is that the suspension plane's suspension plane is relative the stand of the calibration rig is raised to near the torque center of the object scale. Caliber the torque arms of the ring forces are therefore minimal, which entails (l) Reduced risk of hysteresis by sliding or displacing the boundary surfaces between lan the scales and the rig stand. 2) Less total load on the measuring beams and thus less overhangs and better total measurement accuracy.
BNSDOCID: 506» 127 3) Kortare avstånd till momentcentrum ger bättre noggrannhet vid transformation till denna punkt. 4) Förenklad, billigare tillverkning med mätbalkar erhållna genom ett antal horisontella och vertikala slitsar i en rörformad cylindrisk del av vågen. Altemativt kan även vågens bottenplatta förses med ekerformade radiella mätbalkar som komplement för utökat mätornråde. 5) Konstruktionen medger upptagning av momenten, spec roll, utan överbelastning av mätbalkarna för den axiella komponenten. Inget svårtillverkat membran behövs. 6) Diametem kan göras stor till rimliga kostnader, påföljande lägre töjningsnivåer i mät- balkarna är en fördel. 7) Vågen kan eventuellt tillverkas av ett ämnesrör med separat botten och fläns som svet- sas eller bultas till röret. Lägre kostnad, passar olika vågar och olika mätområden.BNSDOCID: 506 »127 3) Shorter distances to the torque center provide better accuracy when transforming to this point. 4) Simplified, cheaper production with measuring beams obtained through a number of horizontal and vertical slots in a tubular cylindrical portion of the scale. Alternatively, even the scales can bottom plate is provided with spoke-shaped radial measuring beams as a complement to extended measuring range. 5) The construction allows the recording of the moments, spec roll, without overloading the measuring beams for the axial component. No difficult-to-manufacture membrane is needed. 6) The diameter can be made large at reasonable costs, resulting in lower elongation levels in the the beams are an advantage. 7) The scale may be made of a blank with a separate bottom and fl sas or bolted to the pipe. Lower cost, fits different scales and different measuring ranges.
Figur 1-3 visar olika varianter av en referensvåg enligt uppfinningen i sidovy med tvärsek- tion.Figures 1-3 show different variants of a reference wave according to the invention in side view with cross-section. tion.
BNSDOCID: 506 127 Figurbeskrivning I figur 1-3 visas olika varianter av referensvågen enligt uppfinningen installerad tillsammans med en objektvåg och med pålagt kraftsystem enligt följande.BNSDOCID: 506 127 Figure description Figures 1-3 show different variants of the reference wave according to the invention installed together with an object scale and with applied power system as follows.
Figur 1 visar en skålformad referensvåg l, som i sin ena ände exempelvis sin övre del är fast förbunden med ett stativ 2 hos den jordfasta kalibreringsriggen via en rörforrnig detalj 3.Figure 1 shows a cup-shaped reference wave 1, which is fixed at one end, for example its upper part connected to a stand 2 of the ground-based calibration rig via a tubular part 3.
Referensvågens 1 cirkulärt cylindriska yta 1.1 är försedd med horisontella slitsar 4 som bildar lastavkännande mätelement eller mätbalkar 5 försedda med töjningsgivare 6, som indikerar storleken av de för kalibreringen pålagda givna krafterna respektive momenten i ett ortogonalt koordinatsystem (xyz).The circular cylindrical surface 1.1 of the reference wave 1 is provided with horizontal slits 4 which form load sensing measuring elements or measuring beams 5 provided with strain gauges 6, which indicate the magnitude of the given forces applied to the calibration or the moments in an orthogonal coordinate system (xyz).
Referensvågen 1 uppvisar en botten 7 i vilken objektvågen 8 är fast installerad centralt med sin modellände nedåt. Objektvågen 8 är omgiven av en hylsa 9 fast förbunden med objektvå- gens 8 övre del 10. Momentcentrum för objektvågen 8 är betecknad med R.The reference wave 1 has a bottom 7 in which the object wave 8 is permanently installed centrally with its model end downwards. The object wave 8 is surrounded by a sleeve 9 fixedly connected to the object wave. upper part 10 of the object 8. The torque center of the object wave 8 is denoted by R.
Objektvågen 8 och referensvågen l utsättes för pålagda givna krafter och moment genom kalibreringskrafter med följande beteckningar.The object wave 8 and the reference wave 1 are subjected to applied given forces and moments through calibration forces with the following designations.
N 1 och N; Horisontella normalkrafter i bildens plan för normalkraft N och tippmoment m Cl och G2 Horisontella sidkrafter vinkelrätt mot bildens plan för sidkraft C och girmo- ment n FU och F¿2 Horisontella rollkrafter vinkelrätt mot bildens plan för rollmomentet 2 TI Vertikal axialkraft i bildens plan.N 1 and N; Horizontal normal forces in the image plane for normal force N and tipping torque m C1 and G2 Horizontal lateral forces perpendicular to the plane of the image for lateral force C and ment n FU and F¿2 Horizontal rolling forces perpendicular to the plane of the image for the rolling moment 2 TI Vertical axial force in the plane of the image.
Lastkomponenterna N, C, T, m, n och f? är reaktionskrafter påverkande objektvågen 8 som direkta kalibreringslaster.The load components N, C, T, m, n and f? are reaction forces acting on the object wave 8 which direct calibration loads.
Figur 2 visar en version där referensvågens 1 botten har ett demonterbart centralt fäste 7.1 för objektvågens modellände. Detta fäste skall ha minsta möjliga hysteres till följd av kalibre- ringskrafterna och har fördelen att referensvågen kan användas för objektvågar av olika stor- lek. I övrigt är denna version utformad lika som referensvågen enligt figur 1.Figure 2 shows a version where the bottom of the reference scale 1 has a detachable central bracket 7.1 for the model end of the object scale. This bracket shall have the least possible hysteresis due to the calibration forces and has the advantage that the reference wave can be used for object scales of different sizes play. Otherwise, this version is designed in the same way as the reference wave according to Figure 1.
Figur 3 visar version av referensvågen 1 där denna har fyra vertikala mäthalkar 5.1 utfrästa i referensvågens 1 cylindriska del. Måttet A mellan mätsnitten skall minimeras. Töjningsgivare 6.1 är installerade på både de vertikala och horisontella mätbalkarna. Fördelen av detta är bättre separation av vågkomponenterna om man kan tolerera den större vekhet hos vågen som detta medför.Figure 3 shows the version of the reference wave 1 where it has four vertical measuring slips 5.1 milled in the cylindrical part of the reference wave 1. Dimension A between the measurement sections must be minimized. Stretch sensor 6.1 are installed on both the vertical and horizontal measuring beams. The advantage of this is better separation of the wave components if one can tolerate the greater weight of the wave as This causes.
I övrigt är denna version utformad lika som referensvågen enligt figur 2.Otherwise, this version is designed similar to the reference wave according to Figure 2.
BNSDOCI D: BNSDOCI D:
Claims (5)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9602380A SE9602380L (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Reference scale for calibration of wind tunnel scales |
PCT/SE1997/001079 WO1997048975A1 (en) | 1996-06-17 | 1997-06-17 | A master balance for calibration of wind tunnel balances |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9602380A SE9602380L (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Reference scale for calibration of wind tunnel scales |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE9602380D0 SE9602380D0 (en) | 1996-06-17 |
SE506127C2 true SE506127C2 (en) | 1997-11-10 |
SE9602380L SE9602380L (en) | 1997-11-10 |
Family
ID=20403031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE9602380A SE9602380L (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Reference scale for calibration of wind tunnel scales |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE9602380L (en) |
WO (1) | WO1997048975A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102156035B (en) * | 2011-03-24 | 2012-09-05 | 西安交通大学 | Turbine blade vibration characteristic testing and measuring device with shroud damping block and blade root wedged damping block |
CN107091726B (en) * | 2017-05-27 | 2023-06-23 | 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所 | Device and method for improving measurement uncertainty of balance |
CN114001916B (en) * | 2021-11-04 | 2023-04-07 | 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 | Six-component ring type strain balance for jet flow test and using method |
CN117091801B (en) * | 2023-10-20 | 2024-01-02 | 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所 | Balance calibration method based on two-degree-of-freedom calibration equipment |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2624647C2 (en) * | 1976-06-02 | 1984-07-12 | Pfister Gmbh, 8900 Augsburg | Device for measuring the forces and moments of a flowing medium acting on an object to be measured |
CA1137780A (en) * | 1981-04-22 | 1982-12-21 | Frederick D. Ward | Wind tunnel balance calibrator |
-
1996
- 1996-06-17 SE SE9602380A patent/SE9602380L/en not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-06-17 WO PCT/SE1997/001079 patent/WO1997048975A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1997048975A1 (en) | 1997-12-24 |
SE9602380D0 (en) | 1996-06-17 |
SE9602380L (en) | 1997-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU684883B2 (en) | Load measuring apparatus | |
US3365689A (en) | Strain gage apparatus | |
CN105588669B (en) | Axle pin type three-way force cell sensor | |
US2775887A (en) | Load cell type dynamometer with overload protection means | |
US7788984B2 (en) | Platform balance | |
US8800346B2 (en) | Wind tunnel balance calibrator | |
CN109238630A (en) | Rod-type balance calibration device and calibration method | |
US8661916B2 (en) | Load cell for sensing supporting forces in a support element | |
US3426586A (en) | Aircraft weight measurements | |
US3620074A (en) | Shear-type transducers compensated for effects of non-uniform bending | |
GB2117128A (en) | Load cells | |
US5201218A (en) | Flexure two shell with separate axial, six component balance | |
US10807851B2 (en) | Crane mechanism and work platform with load detection means and integrated inclination sensor | |
US3499500A (en) | Strain-gauge weighing apparatus for vehicle support structure | |
CN115993232B (en) | Device and method for measuring aerodynamic performance of propeller duct | |
US4088015A (en) | Force measuring apparatus with mounting arrangement | |
SE506127C2 (en) | Reference scale for calibration of wind tunnel scales | |
US3216245A (en) | Load cell | |
US3707270A (en) | Wear sleeve-transducer combination for aircraft landing gear | |
US20050120808A1 (en) | Platform balance | |
JPS6315131A (en) | Multicomponent force detector and multicomponent force detection apparatus using the same | |
CN110319989B (en) | Nondestructive testing method for spring stiffness in-service spring support and hanger | |
CN111561985B (en) | Sensor mounting mechanism | |
US4052905A (en) | Tire balancing transducer | |
CN216695233U (en) | Weighing pressure sensor applied to vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 9602380-9 Format of ref document f/p: F |