SU128179A1 - Installation for measuring small damping moments when testing models in wind tunnels - Google Patents

Description

Известны уста новки дл  замера малых демпфирующих моментов при испытани х моделей в аэродинамических трубах, выполненные в виде плоского четырехзвенного механизма, задающего угловые колебани  испытуемой модели за счет запасенной маховиком кинетической энергии. Однако чувствительность таких установок недостаточна.There are known installations for measuring small damping moments when testing models in wind tunnels, made in the form of a flat four-link mechanism that sets the angular oscillations of the tested model due to the kinetic energy stored by the flywheel. However, the sensitivity of such installations is insufficient.

В описываемой установке дл  повышени  чувствительности путем уменьшени  собственных диссипативных сил шарниры четырехзвенного механизма выполнены в виде двух расположенных один в другом шарикоподшипников , у которых внешн   обойма меньшего шарикоподшипника приводитс  во вращение отдельным электродвигателем.In the described installation, in order to increase sensitivity by reducing the intrinsic dissipative forces, the hinges of the four-link mechanism are made in the form of two ball bearings located one inside the other, in which the outer cage of the smaller ball bearing is rotated by a separate electric motor.

На фиг. 1 изображена установка; на фиг. 2 - шарнир.FIG. 1 shows the installation; in fig. 2 - hinge.

Установка дл  замера малых демпфирующих моментов при испытани х моделей в аэродинамических трубах состоит из основани  1, плоского четырехзвенного механизма 2 и устройства дл  замера угловой скорости.The installation for measuring small damping moments when testing models in wind tunnels consists of a base 1, a flat four-stage mechanism 2, and a device for measuring angular velocity.

Электродвигатель 3 вращает фрикционный диск 4, от которого вращательное движение через ролик 5 сообщаетс  маховику 6, сид щему на валу 7. Вращательное движение маховика 6 при помощи четырехзвенного механизма 2 преобразуетс  в колебательное движение вала 8, с которым соединена испытываема  модель 9. После сообщени  маховику 6 необходимого разгона ролик 5, установленный на рычаге 10, посредством электромагнита // выводитс  из зацеплени  с маховиком 6, который продолжает вращатьс  по инерции. При этом модель 9 соверщает свободные колебани  с посто нной амплитудой и непрерывно мен ющейс  (убывающей) частотой, что обусловливаетс  потерей маховиком 6 кинетической энергии за счет демпфировани  модели 9.The motor 3 rotates the friction disk 4, from which rotational motion through roller 5 communicates to the flywheel 6 seated on the shaft 7. The rotational motion of the flywheel 6 by means of a four-stage mechanism 2 is converted into oscillatory movement of the shaft 8, to which the tested model 9 is connected. 6, the necessary acceleration of the roller 5 mounted on the lever 10 is brought out of engagement with the flywheel 6 by means of an electromagnet, which continues to rotate by inertia. At the same time, model 9 performs free oscillations with a constant amplitude and a continuously varying (decreasing) frequency, which is caused by the loss of the kinetic energy by the flywheel 6 due to the damping of model 9.

Путем измерени  угловой скорости маховика 6 в потоке, протекающем в аэродинамической трубе, и без него при определенном числеBy measuring the angular velocity of the flywheel 6 in a stream flowing in a wind tunnel, with a certain number

№ 128179- 2 оборотов маховика 6 в диапазоне изменени  угловых скоростей, находитс  величина потерь кинетической энергии, по которым определ ютс  вращательные производные,  вл ющиес  характеристиками демпфировани  модели 9.No. 128179-2 turns the flywheel 6 in the range of variation of the angular velocity, the magnitude of the loss of kinetic energy, which determine the rotational derivatives that are characteristics of the damping model 9.

Уменьщение собственных диссипативных сил установки, например, сил трени , достигаетс  тем, что каждый из щарниров 12 и J3, а также шарнир 14, выполнен в виде больщего щарикоподщипника 15, внутреннее кольцо 16 которого насажено на втулку 17, в которой установлена наружна  обойма 18 меньщего щарикоподщипника 19. Эти втулки 17, а следовательно и обоймы 18, привод тс  во вращательное движение со скоростью, значительно больщей, чем скорости вращени  валов 7 или 8. Направление вращени  втулок 17 щарниров 12 противоположное , а дл  щарниров 13 - в одну сторону. Привод втулок 17 щарниров 12 и 14 осуществл етс  от эл.ектродвигател  3 при помощи ременных передач 20, а привод дл  щарниров 13 - от электродвигател  21 через зубчатые передачи 22.The reduction of the installation's own dissipative forces, for example, friction forces, is achieved by the fact that each of the hinges 12 and J3, as well as the hinge 14, is made in the form of a large ball bearing holder 15, the inner ring 16 of which is mounted on the sleeve 17, in which the outer ring 18 of the smaller ball support 19. These sleeves 17, and therefore the sleeves 18, are rotated at a speed much greater than the speeds of rotation of the shafts 7 or 8. The direction of rotation of the sleeves 17 of the hinges 12 is opposite, and for the hinges 13 is the same. The sleeves 17 of the hinges 12 and 14 are driven from the electromotor 3 by means of belt drives 20, and the drive for the hinges 13 from the electric motor 21 via gears 22.

Описываема  установка позвол ет определ ть аэродинамические характеристики моделей в щироком диапазоне вне зависимости от их пор дка, использовать дл  этой цели аэродинамические -трубы с малыми размерами рабочей части и значительно повысить точность измерений .The described installation allows one to determine the aerodynamic characteristics of models in a wide range, regardless of their order, to use aerodynamic pipes with small dimensions of the working part for this purpose and to significantly improve the measurement accuracy.

Предмет изобретени Subject invention

Установка дл  замера малых демпфирующих моментов при испытани х моделей в аэродинамических трубах, выполненна  в виде плоского четырехзвенного механизма, задающего угловые колебани  испытуемой модели за счет запасенной маховиком кинетической энергии, отличающа с  тем, что, с целью повыщени  чувствительности дл  уменьщени  собственных диссипативных сил, щарниры четырехзвенного механизма выполнены в виде двух пар, расположенных один в другом шарикоподщипников, у которых внещние обоймы малых подщипников привод тс  во вращение отдельными электрическими двигател ми.Installation for measuring small damping moments when testing models in wind tunnels, made in the form of a flat four-link mechanism that sets the angular oscillations of the test model due to the kinetic energy stored by the flywheel, characterized in that in order to increase the sensitivity to reduce its own dissipative forces, The four-link mechanism is made in the form of two pairs, located in one another ball-bearing, in which the outer cages of small sub-bearings are driven into rotation by the division. ny electric motors.

zzzz

22

Л ЖLf

}}