RU1810233C

RU1810233C - Устройство дл моделировани процесса буксировки в воздухе несущей поверхности

Info

Publication number: RU1810233C
Application number: SU914928321A
Authority: RU
Inventors: Генрих Григорьевич Пиянзов; Михаил Залманович Нисневич; Борис Александрович Мельников; Наталия Владимировна Котова
Original assignee: Центральный научно-исследовательский институт "Гидроприбор"
Priority date: 1991-04-17
Filing date: 1991-04-17
Publication date: 1993-04-23

Abstract

Изобретение относитс к экспериментальной аэромеханике и может быть использовано дл моделировани несущей поверхности буксируемой в воздухе. Цель изобретени . Снижение затрат на исследование за счет упрощени конструкции имитатора аэродинамического воздействи . Устройство дл моделировани процесса буксировки в воздухе несущей поверхности содержит модель буксировочного троса в виде металлической цепочки 1, закрепленной коренным концом на вертикальном щите 2, модель несущей поверхности, выполненную в виде стержн 3 с расчалками 4 и 5 и присоединенную к ходовому концу металлической цепочки 1, а также имитатор аэродинамического воздействи в виде двух грузов 6 и 7, Грузы 6 и 7 присоединены при помощи двух гибких нитей 8 и 9 к стержню 3 в точке, соответствующей центру давлени несущей поверхности, В устройство входит также транспортир 12, закрепленный своим центром в точке соединени металлической цепочки 1 и модели несущей поверхности. В вертикальном щите 2 выполнен вертикальный паз, в котором установлен ролик 13, и через него перекинута гибка нить 9, 2 ил. ел с

Description

Изобретение относитс к экспериментальной аэромеханике, в частности к устройствам дл моделировани в воздухе несущей поверхности.

Цель изобретени - снижение затрат на исследование за счет упрощени конструкции имитатора аэродинамического воздействи .

На фиг. 1 показан общий вид предлагаемого устройства; на фиг. 2 - крепление нитей к стержню.

Устройство дл моделировани в воздухе буксируемой несущей поверхности содержит модель буксировочного троса в виде металлической цепочки 1, закрепленной коренным концом на вертикальном щите 2 в точке А, модель несущей поверхности, выполненную в виде стержн 3 с расчалками 4 и 5 и присоединенную к ходовому концу металлической цепочки 1, а также имитатор аэродинамического воздействи в виде двух грузов 6 и 7. Грузы 6 и 7 присоединены при . помощи двух гибких нитей 8 и 9 к стержню 3 в точке, соответствующей центру давлени несущей поверхности. Дл обеспечени возможности перемещени точки присоединени нитей 8 и 9 к стержню 3 на нем закреплен хомут 10 с винтом 11, нанесены делени , В предлагаемое устройство входит также транспортир 12, закрепленный своим центром в точке Б соединени металлической цепочки 1 и модели несущей поверхности. Транспортир выполнен из легкого материала (картона или тонкого листа органического стекла) и. может быть ориентирован относительно вертикали. В вертикальном щите 2 выполнен вертикальный паз а, в котором установлен ролик 13, и через него перекинута гибка нить 9. Дл удобства ориентации транспортира 12 и определени угла наклона стержн 3 на щите 2 могут быть нанесены вертикальные линии. Груз б вл етс имитатором аэродинамического сопротивлени .несущей поверхности, а груз 7 - подъемной аэродинамической или отвод щей силы.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

После закреплени коренного конца металлической цепочки 1 в точке А и соединени ее ходового конца в точке Б с моделью несущей поверхности приступают к нахождению равновесного положени несущей поверхности, то есть к определению угла атаки , при котором модель несущей поверхности находитс в равновесии при ее закреплении в точке Б, Производ т это следующим образом. Принимают, например, что угол равновеси , тогда по кривым 14, 15, 16 и 17 определ ют Сх1, Cyi, Ki,

Cdi. Ослабл ют винт 11 и перемещают хомут 10 в то положение на стержне 3, которое соответствует центру давлени (Cdi, чему способствуют делени , нанесенные на стержне ). Зат гива винт 11, закрепл ют хомут 10. К нити 8 подвешивают груз 6, вес которого 01 имитирует аэродинамическое сопротивление несущей поверхности и должен быть равен

,

где m - масштабный коэффициент; р - плотность воздуха; V - скорость движени несущей поверхности . Нить 9 перекидывают через ролик 13 и подвешивают к ней груз 7, вес которого & имитирует аэродинамическую подъемную силу несущей поверхности и должен быть равен

25

ft m Cyi-S

Однако геометрическое равновеси несущей поверхности, т.е. равновесный угол атаки ft, полностью определ етс аэродинамическим качеством несущей поверхности

сfk или отношением весов грузов |Ј. Таким образом, прин в произвольным вес груза G равным ОН, нужно обеспечить вес груза

7 равным Q., а дл выбранного угла . Именно таким выбирают вес груза 7. После этого добиваютс горизонтальности нити 9, дл чего перемещают ролик 13 по пазу а, и измер ют фактическое значение угла наклона стержн 3 . Если ., то необходимо увеличить величину ft, прин в, например и повторить описанную операцию до получени ftj-ftl- Таким образом геометрическое раеновесие несущей поверхности смоделировано , но веса грузов 6 и 7 могут быть пропорционально изменены.

Обратимс теперь к металлической цепочке 1, Под действием т жести цепочка 1

занимает положение подобное положению буксировочного троса в точке, а усили в ней определ ютс по формулам механического подоби

cosa

fТн - нат жение буксировочного троса; Тм - нат жение в металлической цепочке;

а- угол наклона металлической цепочки или буксировочного троса;

V2

/9yd.

где Ст - коэффициент аэродинамического сопротивлени единицы длины обтекаемого перпендикул рно потоком буксировочного троса,

d - диаметр буксировочного троса;

Р - вес единицы длины металлической цепочки.

Таким образом отношение- определ ет масштаб силового моделировани .

Дл моделировани может быть выбрана металлическа цепочка с любым погонным весом, а величины грузов 6 и 7 определ ютс по формулам

CVS

vs.

.a-ftfp

В результате получаетс реальна картина равновеси системы буксировочный трос - несуща поверхность. При помощи транспортира 12 определ етс угол наклона цепочки 1 и угол у, по которому, зна значение угла 0 (определ емого конструкцией несущей поверхности), можно вычислить угол атаки /Зф в - у,

Claims

Формула изобретени

Устройство дл моделировани процесса буксировки в воздухе несущей поверхности , содержащее модель несущей поверхности, соединенную с ней ходовым концом модель буксировочного троса, закрепленную коренным концом к неподвижной опоре, и имитатор аэродинамического воздействи , отличающеес тем, что, с целью снижени затрат на исследовани за счет упрощени конструкции имитатор аэродинамического воздействи , модели несущей поверхности и буксировочного

5 троса выполнены соответственно в виде стержн с расчалками и металлической цепочки , неподвижна опора в виде вертикально расположенного щита, снабженного транспортиром в виде круга с центром, рас0 положенным в точке соединени расчалок стержн с металлической цепочкой, а имитатор аэродинамического воздействи выполнен в виде двух грузов с гибкими нит ми, присоединенными к стержню в точке, соот5 ветствующей центру его аэродинамического давлени , при этом щит выполнен с вертикально расположенным пазом, в котором установлен ролик с вертикально расположенным пазом, в котором установлен

0 ролик с возможностью линейного перемещени вдоль паза, а одна из гибких нитей с грузом перекинута через этот ролик.