RU2526515C1 - Wind-tunnel - Google Patents
Wind-tunnel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2526515C1 RU2526515C1 RU2013115079/28A RU2013115079A RU2526515C1 RU 2526515 C1 RU2526515 C1 RU 2526515C1 RU 2013115079/28 A RU2013115079/28 A RU 2013115079/28A RU 2013115079 A RU2013115079 A RU 2013115079A RU 2526515 C1 RU2526515 C1 RU 2526515C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working part
- angular position
- model
- throttle
- stationary
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области авиации, в частности к аэродинамическим установкам (трубам), и может быть использовано для испытания профилей лопастей винтов вертолетов в условиях, моделирующих условия натурного обтекания лопастей винтов вертолетов при их вращательно-поступательном перемещении в атмосфере.The invention relates to the field of aviation, in particular to aerodynamic installations (pipes), and can be used to test the profiles of helicopter rotor blades in conditions simulating the conditions of full-scale flow around helicopter rotor blades during their rotational-translational movement in the atmosphere.
Известна аэродинамическая труба Т-105 ЦАГИ (см. Руководство для конструкторов по проектированию самолетов. T.1, кн.4, вып.10, Издательский отдел ЦАГИ, 1984 г.), содержащая открытую вертикальную рабочую часть, обратный канал, вентилятор с электроприводом, хонейкомб и сопло.The well-known wind tunnel T-105 TsAGI (see Guide for designers on the design of aircraft. T.1, book 4, issue 10, TsAGI Publishing Department, 1984), containing an open vertical working part, a return duct, an electric fan , honeikomb and nozzle.
Недостатком этой трубы является то, что в ней можно испытывать только винт вертолета в целом, но невозможно изучать характеристики профилей сечения лопасти винта вертолета. Кроме того, в трубе невозможно моделировать натурное обтекание винта вертолета при его вращательно-поступательном перемещении.The disadvantage of this pipe is that it can only test the helicopter rotor as a whole, but it is impossible to study the characteristics of the cross-section profiles of the helicopter rotor blade. In addition, in the pipe it is impossible to simulate the natural flow around the helicopter rotor during its rotational-translational movement.
Известна аэродинамическая труба СВС-2 ЦАГИ (E.L. Bedrzhitsky, V.P. Roukavets. Historical Review of the Creation and Improvement of Aerodynamic Test Facilities at TsAGI. AGARD-CP - 585. Moscow, Russia, 30 September, 1996), содержащая входной тракт с задвижкой и дросселем для ввода сжатого воздуха, форкамеру, сопло, рабочую камеру и тракт выхлопа с шахтой шумоглушения. В трубе возможно проведение испытаний профилей лопастей и отсеков лопастей винта вертолета.The well-known wind tunnel SVS-2 TsAGI (EL Bedrzhitsky, VP Roukavets. Historical Review of the Creation and Improvement of Aerodynamic Test Facilities at TsAGI. AGARD-CP - 585. Moscow, Russia, September 30, 1996), containing the input path with a valve and a throttle for introducing compressed air, a pre-chamber, a nozzle, a working chamber and an exhaust path with a sound attenuation shaft. In the pipe, it is possible to test the profiles of the blades and the compartments of the rotor blades of the helicopter.
Недостатком этой трубы является отсутствие пульсирующей составляющей скорости потока воздуха в рабочей части. Поэтому в ней невозможно моделирование условий натурного обтекания сечения лопасти винта вертолета при его вращательно-поступательном перемещении в атмосфере.The disadvantage of this pipe is the lack of a pulsating component of the air flow rate in the working part. Therefore, it is impossible to simulate the conditions of full-scale flow around the cross section of a rotor blade of a helicopter during its rotational-translational movement in the atmosphere.
Наиболее близким из известных технических решений, принятым за прототип заявляемому устройству, является аэродинамическая труба с пульсирующим потоком (см. М.Р. Ryabokon, A.G. Malyk. Subsonik Wind Tunnel with Flow Speed Pulsation. AGARD-CP - 585), содержащая форкамеру, сопло, рабочую часть, механизм изменения углового положения модели, выхлопной тракт и эжектор, создающий течение в трубе, а также пульсатор в виде вращающегося вала, очерченного по контуру эллипса, расположенный в выхлопном тракте. При вращении вала изменяется проходная площадь трубы, что и является источником пульсаций потока в рабочей части трубы.The closest known technical solution adopted for the prototype of the claimed device is a wind tunnel with a pulsating flow (see MR Ryabokon, AG Malyk. Subsonik Wind Tunnel with Flow Speed Pulsation. AGARD-CP - 585), containing a pre-chamber, nozzle , the working part, the mechanism for changing the angular position of the model, the exhaust tract and the ejector, creating a flow in the pipe, as well as a pulsator in the form of a rotating shaft, outlined along the contour of an ellipse, located in the exhaust tract. When the shaft rotates, the passage area of the pipe changes, which is the source of the flow pulsations in the working part of the pipe.
Недостатком прототипа является наличие пульсаций давления в рабочей части. При этом могут иметь место резкие падения и возрастания давления, которых нет при натурном обтекании лопасти. Это существенно нарушает моделирование в трубе натурного обтекания профиля сечения лопасти винта.The disadvantage of the prototype is the presence of pressure pulsations in the working part. In this case, sharp drops and increases in pressure can occur, which are not observed with full-flow around the blade. This significantly violates the simulation in the pipe of the natural flow around the profile of the cross section of the rotor blades.
Задачей и техническим результатом данного изобретения является разработка конструкции аэродинамической трубы, обеспечивающей существенное повышение качества моделирования натурного обтекания профиля сечения лопасти винта вертолета при его вращательно-поступательном перемещении в атмосфере.The objective and technical result of this invention is the development of the design of a wind tunnel, which provides a significant improvement in the quality of modeling full-scale flow around the cross-sectional profile of the helicopter rotor blades during its rotational-translational movement in the atmosphere.
Решение поставленной задачи и технический результат достигаются тем, что в аэродинамической трубе, содержащей входной тракт с задвижкой и дросселем для ввода сжатого воздуха, форкамеру, пульсатор, сопло, рабочую часть, устройство изменения углового положения модели профиля сечения лопасти винта и проведения весовых измерений, выхлопной тракт, рабочую камеру, в форкамере установлены два дросселя; один из которых выполняет роль пульсатора, изготовленного в виде двух расположенных соосно перфорированных цилиндров, причем внешний цилиндр выполнен неподвижным, а внутренний цилиндр выполнен с возможностью совершения вращательных и возвратно-поступательных перемещений, второй дроссель установлен для регулирования стационарной составляющей расхода воздуха и изготовлен также в виде двух расположенных соосно перфорированных цилиндров, причем внешний цилиндр выполнен неподвижным, а внутренний цилиндр выполнен с возможностью совершения возвратно-поступательных перемещений вдоль оси, кроме того, рабочая часть трубы выполнена перфорированной.The solution of this problem and the technical result are achieved by the fact that in a wind tunnel containing an inlet duct with a valve and a throttle for introducing compressed air, a prechamber, a pulsator, a nozzle, a working part, a device for changing the angular position of the profile model of the cross section of the rotor blades and performing weight measurements, the exhaust a path, a working chamber, two chokes are installed in the prechamber; one of which plays the role of a pulsator made in the form of two coaxially perforated cylinders, the outer cylinder made stationary, and the inner cylinder made with the possibility of rotational and reciprocating movements, the second throttle is installed to control the stationary component of the air flow and is also made in the form two located coaxially perforated cylinders, and the outer cylinder is made stationary, and the inner cylinder is made with the possibility of eniya reciprocating movement along an axis, in addition, the working portion of the tube is perforated.
Технический результат достигается также тем, что устройство изменения углового положения модели профиля сечения лопасти винта и проведения весовых измерений выполнено в виде отсека рабочей части аэродинамической трубы, на боковых стенках которого расположены тензовесы и устройство изменения углового положения, содержащее механизм синхронизации углового положения модели с пульсациями скорости потока в рабочей части.The technical result is also achieved by the fact that the device for changing the angular position of the model of the profile of the cross section of the rotor blades and performing weight measurements is made in the form of a compartment of the working part of the wind tunnel, on the side walls of which there are ten scales and a device for changing the angular position, containing a mechanism for synchronizing the angular position of the model with velocity pulsations flow in the working part.
Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 приведена схема аэродинамической трубы, на фиг.2 показана схема крепления модели профиля сечения лопасти винта на устройстве изменения углового положения модели и проведения весовых измерений, а на фиг.3 приведена схема дросселя для создания пульсаций потока.Figure 1 shows a diagram of a wind tunnel, figure 2 shows a diagram of the mounting model of the cross section of the propeller blades on the device for changing the angular position of the model and carrying out weight measurements, and figure 3 shows a diagram of the throttle to create pulsation flow.
Аэродинамическая труба (АДТ) содержит входной тракт 1, задвижку 2, дроссель 3 для ввода сжатого воздуха, форкамеру 4, сопло 9, рабочую часть 10 с перфорированными стенками, устройство 11 изменения углового положения модели профиля сечения лопасти винта и проведения весовых измерений, содержащее механизм синхронизации с пульсациями скорости потока в рабочей части, модель профиля сечения лопасти винта 12 и выхлопной тракт 13. В форкамере расположен пульсатор в виде дросселя 5 для создания пульсаций расхода воздуха и дроссель 6 для регулирования стационарной составляющей расхода воздуха. Электроприводы 7 и 8 дросселей связаны с системой управления АДТ. Каждый из дросселей 5 и 6 состоит из внешнего неподвижного перфорированного цилиндра 18, внутреннего подвижного перфорированного цилиндра 19 и сетки 20 для выравнивания воздуха (фиг.3). Оборудование АДТ располагается в рабочей камере 21, изолированной от атмосферы.The wind tunnel (ADT) contains an inlet duct 1, a valve 2, a throttle 3 for introducing compressed air, a pre-chamber 4, a nozzle 9, a working part 10 with perforated walls, a device 11 for changing the angular position of the profile model of the cross section of the rotor blades and carrying out weight measurements, containing a mechanism synchronization with the pulsations of the flow velocity in the working part, the profile model of the cross section of the
Устройство 11 (фиг.1, 2) изменения углового положения модели и проведения весовых измерений выполнено в виде отсека 14 рабочей части АДТ, на боковых стенках которого расположены тензовесы 15 и устройство 16 изменения углового положения модели, содержащее механизм 17 синхронизации с пульсациями скорости потока в рабочей части. Модель 12, расположенная между противоположными боковыми стенками АДТ и укрепленная на устройстве 11 для изменения углового положения модели и проведения весовых измерений, представляет собой крыло бесконечного размаха с постоянным профилем, совпадающим с аэродинамическим профилем сечения исследуемой лопасти винта вертолета.Device 11 (Figs. 1, 2) of changing the angular position of the model and carrying out weight measurements is made in the form of a compartment 14 of the working part of the ADT, on the side walls of which there are ten
Дроссель 5 пульсирующего расхода воздуха создает пульсирующую составляющую расхода воздуха через рабочую часть 10, а дроссель 6 стационарного расхода воздуха создает постоянную составляющую расхода воздуха через рабочую часть 10. Оба дросселя имеют одинаковую конструкцию. В дросселе 5 пульсирующего расхода воздуха вращательное перемещение внутреннего подвижного цилиндра 19 регулирует частоту пульсаций расхода воздуха, а возвратно-поступательное перемещение цилиндра вдоль оси регулирует амплитуду пульсаций расхода воздуха. В дросселе 6 стационарного расхода воздуха подвижный цилиндр 19 может совершать только возвратно-поступательные перемещения, тем самым регулируя постоянную составляющую расхода воздуха.The throttle 5 of the pulsating air flow creates a pulsating component of the air flow through the working part 10, and the throttle 6 of the stationary air flow creates a constant component of the air flow through the working part 10. Both chokes have the same design. In the choke 5 of the pulsating air flow, the rotational movement of the inner
Аэродинамическая труба работает следующим образом.The wind tunnel works as follows.
Запуск производится путем подачи сжатого воздуха открытием входных задвижки 2 и дросселя 3. С помощью приводов 7, 8 дросселей 5, 6 форкамеры 4 аэродинамическая труба выводится на заданный режим работы по совокупности заданных параметров:The launch is carried out by supplying compressed air by opening the inlet gate 2 and throttle 3. Using the actuators 7, 8 of the throttles 5, 6 of the pre-chamber 4, the wind tunnel is brought to a predetermined mode of operation according to the set of given parameters:
- частоты пульсаций скорости потока,- frequency pulsations of the flow velocity,
- амплитуды пульсаций скорости потока в рабочей части,- the amplitude of the pulsations of the flow velocity in the working part,
- постоянной составляющей скорости потока в рабочей части.- a constant component of the flow rate in the working part.
Далее эти параметры с помощью системы автоматического управления поддерживаются на заданном уровне. Параллельно с этим привод устройства 11, обеспечивающего изменения углового положения модели 12 профиля сечения лопасти винта и проведения весовых измерений, при помощи механизма синхронизации 17 устанавливает и поддерживает пульсации угла атаки модели таким образом, чтобы они были синхронизированы с пульсациями скорости потока в рабочей части АДТ.Further, these parameters using the automatic control system are maintained at a given level. In parallel, the drive of the device 11, which provides changes in the angular position of the
Положительный эффект данного изобретения заключается в том, что, несмотря на пульсации расхода давление в рабочей части остается практически постоянным. Это достигнуто за счет того, что:The positive effect of this invention is that, despite the flow pulsations, the pressure in the working part remains almost constant. This is achieved due to the fact that:
- пульсации расхода создаются за счет пульсаций давления в форкамере,- flow pulsations are created due to pressure pulsations in the prechamber,
- стенки рабочей части перфорированы и поэтому устраняют перепад давления между рабочей частью и рабочей камерой- the walls of the working part are perforated and therefore eliminate the pressure drop between the working part and the working chamber
- в рабочей камере давление сохраняется постоянным благодаря ее большому объему. Условие постоянства давления в рабочей части хорошо согласуется с условиями натурного обтекания объекта.- in the working chamber the pressure is kept constant due to its large volume. The condition of constant pressure in the working part is in good agreement with the conditions of natural flow around the object.
Качество моделирования натурных условий обтекания профиля сечения лопасти винта вертолета еще более улучшается благодаря наличию пульсаций угла атаки модели, синхронизированных с пульсациями скорости потока в рабочей части АДТ. Таким образом, обеспечивается достижение технического результата.The quality of modeling the natural conditions of flow around the cross-sectional profile of a helicopter rotor blade is further improved due to the presence of pulsations of the angle of attack of the model, synchronized with pulsations of the flow velocity in the working part of the ADT. Thus, the achievement of a technical result.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013115079/28A RU2526515C1 (en) | 2013-04-04 | 2013-04-04 | Wind-tunnel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013115079/28A RU2526515C1 (en) | 2013-04-04 | 2013-04-04 | Wind-tunnel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2526515C1 true RU2526515C1 (en) | 2014-08-20 |
Family
ID=51384886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013115079/28A RU2526515C1 (en) | 2013-04-04 | 2013-04-04 | Wind-tunnel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2526515C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111121658A (en) * | 2019-12-31 | 2020-05-08 | 沈阳航空航天大学 | Blade deformation measuring method under wind turbine aerodynamic performance experiment |
CN113072965A (en) * | 2021-04-23 | 2021-07-06 | 济南冶金化工设备有限公司 | Pressure regulating valve device, pressure regulating system and pressure regulating method for carbonization chamber |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU210915A1 (en) * | DEVICE FOR AUTOMATIC CONTROL OF SUPER-SOUND AERODYNAMIC PIPE | |||
SU728119A1 (en) * | 1978-11-30 | 1980-04-15 | Предприятие П/Я Г-4617 | Regulator of air pressure in wind tunnel antechamber |
-
2013
- 2013-04-04 RU RU2013115079/28A patent/RU2526515C1/en active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU210915A1 (en) * | DEVICE FOR AUTOMATIC CONTROL OF SUPER-SOUND AERODYNAMIC PIPE | |||
SU728119A1 (en) * | 1978-11-30 | 1980-04-15 | Предприятие П/Я Г-4617 | Regulator of air pressure in wind tunnel antechamber |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
М.Р. Ryabokon, A.G. Malyk. Subsonik Wind Tunnel with Flow Speed Pulsation. AGARD-CP - 585; . E.L. Bedrzhitsky, V.P. Roukavets. Historical Review of the Creation and Improvement of Aerodynamic Test Facilities at TsAGI. AGARD-CP - 585. Moscow, Russia, 30 September, 1996; . * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111121658A (en) * | 2019-12-31 | 2020-05-08 | 沈阳航空航天大学 | Blade deformation measuring method under wind turbine aerodynamic performance experiment |
CN111121658B (en) * | 2019-12-31 | 2021-04-20 | 沈阳航空航天大学 | Blade deformation measuring method under wind turbine aerodynamic performance experiment |
CN113072965A (en) * | 2021-04-23 | 2021-07-06 | 济南冶金化工设备有限公司 | Pressure regulating valve device, pressure regulating system and pressure regulating method for carbonization chamber |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104897406B (en) | Rotary stamping compressed rotor plane cascade experimental system | |
CN104298826B (en) | The prediction of aero-engine aerodynamic stability and appraisal procedure under a kind of thrust reversing rating | |
CN107389296B (en) | A kind of model aircraft for wind-tunnel | |
CN101134504B (en) | Active systems and methods for controlling an airfoil vortex | |
RU2421702C1 (en) | Method of aerodynamic testing of aircraft model (versions) and unit to this end | |
RU2526515C1 (en) | Wind-tunnel | |
CN103149009A (en) | Supersonic isolating section wind tunnel test device | |
Yin et al. | Aerodynamic and aeroacoustic analysis of installed pusher-propeller aircraft configurations | |
RU2421701C1 (en) | Method of conducting aerodynamic tests on model aircraft and stand for realising said method | |
CN103499447A (en) | Zero mach number testing device applied to turbine engine | |
CN108194224A (en) | It is embedded to the TBCC parallel connection jet pipe regulating mechanism design methods of diaphragm internal | |
Bennett et al. | WENEMOR: wind tunnel tests for the evaluation of the installation effects of noise emissions of an open rotor advanced regional aircraft | |
EP3121580B1 (en) | Boundary layer suction system | |
CN207145384U (en) | A kind of Flow Field in Wind Tunnel start and stop damping device | |
Ge et al. | Prediction and control of trailing edge noise based on bionic airfoil | |
CN105181368B (en) | A kind of experimental rig of simulated pressure pulsation | |
RU2553423C1 (en) | Method of modelling full-scale unsteady flow of blade section of helicopter rotor in aerodynamic tunnel | |
Gebauer et al. | Modeling of the electronic variable pitch drive | |
Hiller et al. | ADVACT an European Program for Actuation Technology in Future Aero-Engine Control Systems | |
US1604828A (en) | Method of and means for producing an artificial slipstream in testing airplane models | |
Kliza et al. | Simulation researches of the PROPWING airplane propulsion system | |
RU216426U1 (en) | Aircraft powered wing model | |
US20230304878A1 (en) | Method and apparatus for thrust determination in an aircraft engine | |
EP4269977A2 (en) | System and method for testing aircraft engines | |
RU2531783C2 (en) | Method to determine aerodynamic characteristics of horizontal fins of ground effect vehicle in direct motion in experimental tank |