SU1250954A1 - Device for visualizing current pattern on surface of model - Google Patents
Device for visualizing current pattern on surface of model Download PDFInfo
- Publication number
- SU1250954A1 SU1250954A1 SU823399958A SU3399958A SU1250954A1 SU 1250954 A1 SU1250954 A1 SU 1250954A1 SU 823399958 A SU823399958 A SU 823399958A SU 3399958 A SU3399958 A SU 3399958A SU 1250954 A1 SU1250954 A1 SU 1250954A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- control
- visualizing
- model
- chamber
- housing
- Prior art date
Links
Description
2, Устройство по П.1, о т и и - чающеес тем, что с целью повьипени эко-номичности устройства и достоверности результатов при испытани х в холодных и нестационар- ных потоках, оно снабжено дополнительными электродами, размещенными на поверхности корпуса ниже по потоку за кольцевыми электродами, и вьтолненнымн в ввде полос, установленных заподлицо с наружной поверх2, The device according to claim 1, which is the fact that in order to make the device more economical and to have reliable results when tested in cold and non-stationary flows, it is equipped with additional electrodes placed on the surface of the housing downstream behind the ring electrodes, and filled in in a vvde bands, set flush with the outer over
1one
Изобретение относитс к гидродина мическим испытани м и может быть использовано при исследовании картины обтекани модели потоками жидкости или газа.The invention relates to hydrodynamic tests and can be used in the study of the pattern of flow around a model with flows of liquid or gas.
Целью изобретени вл етс расширение области применени за счет визуализации линий тока на поверхности модели, а также повышение точности воспроизведени картины«течени на поверхности модели.The aim of the invention is to expand the field of application by visualizing the streamlines on the model surface, as well as improving the accuracy of reproduction of the pattern of the flow on the model surface.
На фиг,1 представлена обща схема вьшолнени устройства; на фиг.2 его электрическа схема. .Fig. 1 shows the general scheme of the device implementation; 2 is its electrical circuit. .
Устройство содержит корпус 1 испытуемого объекта (модели), который вьтолнён или полностью из электроизол ционного материала, или с покрытием из электроизол ции на внешней его поверхности. С помощью к;аналов 2 внешн поверхность корпуса 1 сообщена в внутренней емкостью 3, вьтолнен- ной из теплоизол ционного материала. Внутренн .емкость 3 разделена на три .камеры. Передн камера 4 заполнена визуализирующим составом и отделена от остальной части емкости порш- .нем 5. На внутренних торцовых поверхност х камеры 4 с визуализирующим составом и поршне панесены слои высо- коомного материала 6, образующие нагревательные элементы дл обеспечени разогрева визуализирующего состава . Внутри камеры 4 установлена кольцева оболочка 7, котора можетThe device comprises a body 1 of the test object (model), which is either made entirely of electrically insulating material or coated with electrically insulating material on its outer surface. With the help of k; analov 2, the outer surface of the housing 1 is communicated in an internal capacitance 3, made of heat insulating material. Internal capacity 3 is divided into three chambers. The anterior chamber 4 is filled with an imaging composition and separated from the rest of the tank by a piston 5. On the inner end surfaces of the chamber 4 with an imaging composition and a piston paneshen are layers of high-resistance material 6 forming heating elements to ensure the heating of the imaging composition. Inside the chamber 4 there is an annular shell 7 which can
выполн ть роль дополнительного ОМИ-.perform the role of additional OMI-.
ческого нагревательного элемента (ПРИ использовании визуализирующегоheating element (when using visualizing
ностью корпуса и ориентированных в меридиональном направлении, а визуализирующий состав содержит элек- тропрород щий наполнитель.corpus and oriented in the meridional direction, and the visualizing composition contains an electropanes filler.
3. Устройство пб п.1, о т л и - чающеес тем, что торцовые стенки управл ющей камеры и управл ющего поршн снабжены электропровод щими обкладками, электрически соединенными с блоком управлени .3. Device PB of claim 1, about tl and - that the end walls of the control chamber and the control piston are provided with electrically conductive plates electrically connected to the control unit.
вещества полностью неэлектропррвод- ного шш, наоборот, с большой электропроводностью ) .substances that are completely non-electroplating, on the contrary, with high electrical conductivity).
Каналы 2, сообщаклдие камеру 4 с внешней поверхностью корпуса 1, вы полнены в виде тепло- и электроизол ционных цилиндрических трубок 8, на торцовой поверхности которых заподлицо с внешней поверхностью корпуса I нанесены слои в виде шайб из электропроводного материала, образующие кольцевые электроды 9. Количество и местоположение трубок 8 с кольцевыми электродами 9 может быть различным в зависимости от сто щей задачи по визуализации конкретных участков поверхности испьгтуемого объекта. Ниже по поверхности в направлении предполагаемых поверхностных линий тока при помещении объекта в поток с рабочей средой размещают заподлицо с поверхностью поперечные к потоку слои электропроводного материала, образующие полосовые электроды 10.Channels 2, jointly chamber 4 with the outer surface of the housing 1, are made in the form of heat and electrical insulating cylindrical tubes 8, on the end surface of which are flush with the outer surface of the case I there are layers in the form of washers made of electrically conductive material forming annular electrodes 9. Number and the location of the tubes 8 with annular electrodes 9 may vary depending on the task of visualizing specific surface areas of the object being perceived. Below along the surface in the direction of the supposed surface current lines, when the object is placed in the flow with the working medium, layers of electrically conductive material are placed flush with the surface, forming strip electrodes 10.
Посредством элементов 11 креплени корпус испытуемого объекта (эле- кент органа управлени судна, аппарата или их полна модель и т.п.) крепитс на стойке (державке) дл размещени его в потоке рабочей среды . Разделительный поршень 5 посредством штока 12 жестко св зан с управл ющим поршнем 13, с помощью которого на входе емкости 3 образована управл юща камера 14, в которую через электропневмоклапан 15, установленный в магистрали 16, подаетс By means of fastening elements 11, the body of the test object (an element of the ship's control body, an apparatus or their full model, etc.) is mounted on a rack (holder) for placing it in the flow of the working medium. The separating piston 5 by means of the rod 12 is rigidly connected with the control piston 13, with which the control chamber 14 is formed at the inlet of the tank 3, into which the electropneumatic valve 15 installed in the main 16 is supplied to
давление управл ющего газа или жидкости . Между поршн ми 5 и 13 образована межпорпгаева камера 17, сообщенна посредством регулируемого клапана 18 с окружающей средой. Это позвол ет надежно герметизировать камеру 4 с визуализирующим составом, устранить утечки через зазор между поршнем 5 и вставкой 7, а также обеспечить заданный (посто нный) перепад давлени на управл ющем порщ- не 13 при его перемещени х и изменении при этом объема камеры 17. Поршень 13 выполнен большей площади, чем .поршень 5. Они образуют мульти- пликатор давлени , что позвол ет получить заданное управл ющее усилие дл вытеснени визуализирующего состава из камеры 4 при использовании рабочего давлени невысокой величины (например, из магистрали технологического воздуха).control gas or liquid pressure. Between the pistons 5 and 13, an interportae chamber 17 is formed, communicated by means of an adjustable valve 18 with the environment. This makes it possible to reliably seal the chamber 4 with the imaging composition, eliminate leaks through the gap between the piston 5 and the insert 7, and also ensure a predetermined (constant) pressure drop across the control slug 13 as it moves and thereby changes the volume of the chamber 17 The piston 13 is made larger than the piston 5. They form a pressure multiplicator, which allows a given control force to be obtained to displace the imaging composition from chamber 4 using a low operating pressure (for example, on line process air).
Нагревательные элементы 6 и 7, электроды 9 и 10 и электропневмокла- пан 15 подключены к источнику питани посредством электрических цепей - пинии св зи 19 к блоку 20 управлени осуществл ющему коммутацию включени Элементов 6 или 7 (возможна и их совместна работа, формирование команд на включение электропневмоклапана и выключение нагревателей при замыкании цепи между электродами 9 и 10. Емкость 3 выполнена в виде цилиндрического стакана из тепло- и электроизол ционного материала, закрепленного внутри корпуса 1 с помощью.элементов креплени 21 и 22 и снабженного в передней части отверстием с заглуш- кой 23 дл обеспечени заполнени камеры 4 визуализирующим составом. Дл упрощени операции выполнени камеры 4 носова часть 24 корпуса вы- полнена съемной.The heating elements 6 and 7, the electrodes 9 and 10 and the electropneumatic valve 15 are connected to the power source via electrical circuits - a communication line 19 to the control unit 20 that switches the switching on of Elements 6 or 7 (it is possible to work together electric pneumatic valve and turning off the heaters when the circuit is closed between electrodes 9 and 10. Capacity 3 is made in the form of a cylindrical cup made of heat and electrical insulation material fixed inside the housing 1 using fastening elements 21 and 22 and provided in the front with a hole with a plug 23 for providing the camera 4 with an imaging composition. To simplify the operation of the camera 4, the nose 24 of the housing is removable.
Дл контрол температуры визуализирующего состава при разогреве в камере 4 установлен датчик 25 температуры , соединенный одной из линий 19 св зи с блоком 23 управлени , обеспечивающим поддержание необходимой температуры разогрева за счет попеременного включени - выключени нагревательных элементов 6, 7 или подводимой мощности от источника электроэнергии (не показан).To control the temperature of the imaging composition during heating, a temperature sensor 25 is connected in chamber 4 and connected to a control unit 23 by one of the lines 19, which maintains the required heating temperature by alternately turning on and off the heating elements 6, 7 or power supplied from an electrical source ( not shown).
На торцовых поверхност х управл ющей камеры 14 и управл ющего поршн 13 установлены обкладки из электропроводного материала, образующие когг- денсатор 26, соединенный также с блоком 20 управлени лини ми 19 св зи.On the end surfaces of the control chamber 14 and the control piston 13, plates of electrically conductive material are installed, which form a co-capacitor 26, which is also connected to the control unit 20 of the communication lines 19.
Задание скорости перемещени порт- н 13, однозначно определ емое и контролируемое по изменению емкости конденсатора 26, определ ет расход визуализирующего вещества через каналы 2 и интенсивность визуализирующихThe setting of the speed of movement of port 13, which is unambiguously determined and controlled by the change in the capacitance of the capacitor 26, determines the flow rate of the imaging substance through the channels 2 and the intensity of the imaging
струек на поверхности объекта. Кроме этого, использу , например, предварительные тарировки или контрольные испытани , можно сформировать дополнительный управл ющий сигнал по значению конечной величины емкости конденсатора 26 на выключение системы подачи (и ра зогрева) визуализирующего вещества и сброс давлени из управл ющей камеры 14 с помощью электропневмоклапана 15. Такой вариант вы- полнени дозатора позвол ет использовать устройство в некоторых случа х и без электродов 9 и 10 (например , если визуализирующий состав неstreams on the surface of the object. In addition, using, for example, preliminary calibrations or control tests, it is possible to generate an additional control signal according to the value of the final capacitance capacitance 26 for turning off the supply system (and heating) of the visualizing substance and pressure relief from the control chamber 14 using an electropneumatic valve 15. Such an embodiment of the dispenser allows the device to be used in some cases even without electrodes 9 and 10 (for example, if the imaging composition is not
содержит электропроводный наполнитель ) ..contains electrically conductive filler) ..
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
После заполнени камеры 4 визуализирующим составом, включающим электропроводный наполнитель, установки съемной носовой части и подключени линий 19 св зи к блоку 20 управлени After filling the chamber 4 with an imaging composition including an electrically conductive filler, installing a detachable nose and connecting the communication lines 19 to the control unit 20
осуществл ют контрольные (тарировоч- HbieJ испытани устройства, в процессе которых определ ют режим разогрева и закон изменени расхода. Затем объект помещают в рабочую среду поток жидкости или газа. По сигналу от датчика, например, положени объекта в потоке или датчика, контролирующего установление процесса обтекани его рабочей средой (не показаны ), блок управлени 20 формирует сигнал на включение нагревател 6 и затем электропневмоклапана 15 на подачу управл ющего давлени в камеру 14. Поршень 13 перемещаетс влево иcarry out control (calibration-HbieJ tests of the device, during which the heating mode and the law of flow rate change are determined. Then the object is placed into the working fluid flow of a liquid or gas. By a signal from the sensor, for example, the position of the object in the stream or the sensor controlling the process establishment wrapping around its working medium (not shown), the control unit 20 generates a signal to turn on the heater 6 and then the electropneumatic valve 15 to supply control pressure to the chamber 14. The piston 13 moves to the left and
с помощью поршн 5 вытесн ет через каналы 2 визуализирующий состав на поверхность корпуса 1.with the help of the piston 5 displaces through the channels 2 the visualizing composition onto the surface of the housing 1.
При движении поршней 5 и 1.3 влево иэ-за уменьшени объема камеры 17When pistons 5 and 1.3 move to the left and because of a decrease in the volume of the chamber 17
давление в ней повьшгаетс , преп тству утечке визуализирующего состава через зазор между поршнем 5 и вставкой 7. Клапан 18 поддерживает заданthe pressure in it increases due to the leakage of the visualizing composition through the gap between the piston 5 and the insert 7. The valve 18 supports the set
№1Й перепад давлени в камерах А и 17.No. 1 pressure drop in chambers A and 17.
Необходимьй расход визуализирующего состава поддерживаетс как управлением величиной давлени в управл ющей камере 14с помощью элек- тропневмоклапана 15, так и путем изменени его в зкости за счет изменени температуры нагрева. Вытесненный из каналов визуализирующий состав растекаетс цо поверхности, увлекаемый внешним потоком вдоль направлени местных линий тока, и при достижении электрода IО цепь Между ним и электродом 9 замыкаетс . Блок 20 управлени при этом формирует сигнал на сброс давлени из камеры 14 через электропневмоклапан 15 и выключение нагревател .The necessary flow rate of the imaging composition is maintained both by controlling the pressure in the control chamber 14 using the electropneumatic valve 15, and by changing its viscosity by changing the heating temperature. The visualized composition displaced from the channels spreads over the surface, carried along by the external flow along the direction of the local streamlines, and when the electrode IO is reached, the circuit Between it and electrode 9 closes. The control unit 20 in this case generates a signal for depressurizing the chamber 14 through the electropneumatic valve 15 and turning off the heater.
При испытани х в холодной среде, когда визуалиэирзтощий состав может становитьс высоков зким из-за охлаждени по мере растекани его на поверхность , картина полученных линий тока будет искажатьс в виду несовпа дени направлений менее в зкого течени рабочей среды и полученных стру ек визуализирующего вещества. Чтобы устранить эту погрешность при замыWhen tested in a cold environment, when the visual composition of the vehicle may become highly viscous due to cooling as it spreads to the surface, the pattern of the flow lines obtained will be distorted due to the mismatch of the directions of the less viscous working medium and the resulting streams of the imaging substance. To eliminate this error at closure
Редактор .М.КелемешEditor .M.Kelemesh
put.Z put.Z
Составитель Ю.Власов Техред И.ГайдошCompiled by Y. Vlasov Tehred I. Gaidosh
Заказ 4403/39 Тираж 778ПодписноеOrder 4403/39 Circulation 778 Subscription
ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. /5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., d. / 5
Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4
oo
5five
кании электродов 9 и 10 струйкой визуализирующего состава с помощью блока 20 управлени подают на них импульс электрического тока, за счет 5 которого струйки разогреваютс ,Electrodes 9 and 10 are trickled with the visualizing composition by means of control unit 20 and are fed to them by a pulse of electric current, due to which 5 the trickles are heated,
уменьшаетс их в зкость и они ориентируютс по направлению внешнего потока . Охлажда сь (у.елательно до затвердевани ), струйки визуализирзпо- щего вещества надежно сохран ют структуру направлений линий тока на поверхности исследуемого объекта. Это важно при нестационарном характере обтекани , так как можно фиксировать мгновенные картины течени на поверхности. Возможен также подогрев вещества в каналах 2 путем задани разности потенциалов между вставкой 7 и кольцевыми электродами 9.their viscosity decreases and they are oriented in the direction of external flow. Cooling (it is desirable to hardening), the streams of the visualizing substance reliably preserve the structure of the directions of the streamlines on the surface of the object under study. This is important for the nonstationary character of the flow around, since it is possible to fix instantaneous patterns of flow on the surface. It is also possible to heat the substance in channels 2 by setting the potential difference between the insert 7 and the ring electrodes 9.
При использовании визуализирующего вещества неэлектропроводного (без наполнител ) дозирование подачи его осуществл ют путем контрол изменени емкости конденсатора 26. Нагревание состава при этом осуществл ют, например, цилиндрической вставкой 7. Возможно использование дополнительно и элементов 6 при автономном включении каждого из последних.When using an imaging substance non-conductive (without a filler), the dosing of its supply is carried out by controlling the change in capacitance of the capacitor 26. The heating of the composition is carried out, for example, with a cylindrical insert 7. It is also possible to use elements 6 with each of them switched on independently.
00
Корректор И. МускаCorrector I. Muska
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823399958A SU1250954A1 (en) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | Device for visualizing current pattern on surface of model |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823399958A SU1250954A1 (en) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | Device for visualizing current pattern on surface of model |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1250954A1 true SU1250954A1 (en) | 1986-08-15 |
Family
ID=20998555
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823399958A SU1250954A1 (en) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | Device for visualizing current pattern on surface of model |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1250954A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102313641A (en) * | 2010-07-07 | 2012-01-11 | 中国核动力研究设计院 | Experimental device of rectangular narrow seam for single-phase and two-phase three-dimensional visualization |
CN109612683A (en) * | 2018-11-20 | 2019-04-12 | 西安交通大学 | A kind of high temperature high voltage resistant visualization Narrow Rectangular Channel experimental provision |
-
1982
- 1982-02-26 SU SU823399958A patent/SU1250954A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 241061, кл. G 01 М 9/00, 1969. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества.Л.: Машиностроение, Л.О., 1975, с. 580-581, рис. 313. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102313641A (en) * | 2010-07-07 | 2012-01-11 | 中国核动力研究设计院 | Experimental device of rectangular narrow seam for single-phase and two-phase three-dimensional visualization |
CN109612683A (en) * | 2018-11-20 | 2019-04-12 | 西安交通大学 | A kind of high temperature high voltage resistant visualization Narrow Rectangular Channel experimental provision |
CN109612683B (en) * | 2018-11-20 | 2020-04-10 | 西安交通大学 | High-temperature-resistant high-pressure-resistant visual rectangular narrow slit channel experimental device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4685651A (en) | Thermostatic control devices | |
US2680802A (en) | Electrical fluid heater | |
US5054314A (en) | Mechanical fatigue test bench for engine cylinder heads | |
US4247271A (en) | Continuous vulcanizer for producing elongated member | |
SU1250954A1 (en) | Device for visualizing current pattern on surface of model | |
JPH0333451B2 (en) | ||
CN105387974A (en) | Test device and test method for seal ring | |
US2691343A (en) | Method and apparatus for printing or coating | |
AU612221B2 (en) | Heating apparatus | |
CN204064984U (en) | Internal combustion engine boiling heat transfer test measurement mechanism | |
KR20140062276A (en) | Fluid heating device | |
GB2102501A (en) | Improved method and apparatus for delivering a metered quantity of fuel to an I.C. engine | |
US1393824A (en) | Apparatus for proportioning streams of fluid | |
US1382158A (en) | Apparatus for sterilizing liquids | |
US4441966A (en) | Electroplating apparatus and method | |
CN108556296A (en) | A kind of injection mold temperature precise control device | |
JP4233751B2 (en) | Capillary electrophoresis device | |
CN112557024A (en) | Performance inspection device of flange sealing gasket for heat exchange equipment | |
US3314283A (en) | Leak testing method and apparatus | |
JPH03175012A (en) | Tubular die for extrusion molding | |
CN220648634U (en) | Phospholipid oil drum with waste heat heating function | |
SU1473916A1 (en) | Apparatus for dimensional electrochemical working | |
SU909548A1 (en) | Electrohydrodynamic heat pipe | |
CN115717981B (en) | Resident chamber device for multiple spray pipes in wind tunnel test and use method | |
SU1345225A1 (en) | Flow rate and direction indicator |