SU1695141A1

SU1695141A1 - Aerodynamic balance

Info

Publication number: SU1695141A1
Application number: SU894725287A
Authority: SU
Inventors: Владимир Петрович Гладенко; Игорь Юрьевич Графский; Владимир Иванович Давыдов; Михаил Петрович Радовский
Original assignee: Днепропетровский государственный университет им.300-летия воссоединения Украины с Россией
Priority date: 1989-08-02
Filing date: 1989-08-02
Publication date: 1991-11-30

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике, преимущественно к-аэродина- мическим весам. Целью изобретени вл етс повышение точности измерени за счет исключени смещени державки с аэродинамической моделью вдоль собственной оси. Дл достижени цели измерительные узлы, расположенные с двух сторон державки, содержат Ш- и П-образные упругие пластины с определенным соотношением жесткостей выступов, что позвол ет н§ только автоматически разложить колебани модели на две взаимно перпендикул рные и вращательную составл ющие, но и обеспечить при этом отсутствие боковых смещений модели за счет деформации при приложении к модели нагрузки выступов пластин на одинаковую величину, но в противоположные стороны. 1 ил.The invention relates to a measurement technique, mainly for k-aerodynamic weights. The aim of the invention is to improve the measurement accuracy by eliminating the displacement of the holder with the aerodynamic model along its own axis. To achieve the goal, the measuring units located on both sides of the holder contain W- and U-shaped elastic plates with a certain ratio of the projections stiffness, which only allows you to automatically decompose the oscillations of the model into two mutually perpendicular and rotational components, but also provide herewith, the absence of lateral displacements of the model due to the deformation upon application of the load of the protrusions of the plates to the model by the same amount, but in opposite directions. 1 il.

Description

Изобретение относится к измерительной технике, преимущественно к аэродинамическим весам.The invention relates to measuring equipment, mainly to aerodynamic scales.

Цель изобретения - повышение точности измерения за счет исключения смещения державки аэродинамической модели вдоль собственной оси.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by eliminating the displacement of the holder of the aerodynamic model along its own axis.

На чертеже приведена принципиальная схема весов.The drawing shows a schematic diagram of the balance.

Весы содержат державку 1, на которой закреплена аэродинамическая модель 2. Концы державки жестко связаны с измерительными узлами 3, закрепленными на неподвижной опоре 4. Измерительные узлы содержат попарно расположенные упругие пластины 5 Ш-образной формы, средние выступы 6 которых соединены между собой элементом 7, а пары пластин развернуты друг относительно друга на 90°.The balance contains a holder 1, on which the aerodynamic model 2 is fixed. The ends of the holder are rigidly connected with the measuring nodes 3 fixed on the fixed support 4. The measuring nodes contain pairwise disposed elastic plates 5 of the U-shape, the middle protrusions 6 of which are interconnected by an element 7, and the pairs of plates are rotated relative to each other by 90 °.

Крайние выступы 8 одной пары пластин через элемент 9 жестко связаны с неподвижной опорой 4, а второй пары - через элемент 10 с одним из выступов радиально расположенных П-образных пластин 11, второй выступ которых связан с державкой 1.The extreme protrusions 8 of one pair of plates through the element 9 are rigidly connected with the fixed support 4, and the second pair - through the element 10 with one of the protrusions of the radially arranged U-shaped plates 11, the second protrusion of which is connected with the holder 1.

Жесткость средних выступов 6 Ш-образных пластин 5 равна суммарной жесткости крайних выступов 8, а жесткость выступов П-образных пластин одинакова.The rigidity of the middle protrusions 6 of the W-shaped plates 5 is equal to the total rigidity of the extreme protrusions 8, and the rigidity of the protrusions of the U-shaped plates is the same.

. Весы работают следующим образом.. Scales work as follows.

При обтекании модели 2 аэродинамическим потоком на режимах,. сопровождающихся потерей аэродинамической устойчивости, на модель начинают действовать периодические силы, имеющие составляющие, вдоль и поперек потока.When flowing around model 2 with an aerodynamic flow in modes ,. accompanied by a loss of aerodynamic stability, periodic forces having components along and across the flow begin to act on the model.

Под действием сил, направленных вдоль потока, деформируются одни из пар упругих пластин 5 в измерительных узлах 3 под действием сил, направленных поперек потока - другие. Таким образом, за счет большой продольной жесткости пластин 5 и поворота пар .пластин на 90° происходит автоматическое разложение перемещений модели по двум взаимно перпендикулярным направлениям. За счет того что жес ткость среднего выступа Ш-образных пластин равна суммарной жесткости крайних выступов 8, выступы при приложении нагрузки деформируются на одинаковую величину, но в противоположных направлениях, в результате чего элементы, соединяющие выступы пластин, имеют плоскопараллель ное перемещение, что исключает смещение державки 1 с моделью 2 вдоль собственной □си. Постоянство расположения е потоке аэродинамической модели повышает точность измерений.Under the action of forces directed along the flow, one of the pairs of elastic plates 5 in the measuring nodes 3 deforms under the action of forces directed across the flow - others. Thus, due to the large longitudinal rigidity of the plates 5 and the rotation of the pair of plates by 90 °, the model moves automatically in two mutually perpendicular directions. Due to the fact that the rigidity of the middle protrusion of the W-shaped plates is equal to the total stiffness of the extreme protrusions 8, the protrusions are deformed by the same amount, but in opposite directions, as a result of which the elements connecting the protrusions of the plates have plane-parallel movement, which eliminates displacement holder 1 with model 2 along its own □ si. The constancy of the location e of the flow of the aerodynamic model increases the accuracy of measurements.

Крутильные колебания модели возникают за счет деформации выступов упругих П-образных пластин 11, которые при повороте державки также деформируются в разные стороны, что позволяет обеспечить поворот без смещения державки в осевом направлении.Torsional vibrations of the model arise due to the deformation of the protrusions of the elastic U-shaped plates 11, which, when the holder is rotated, also deform in different directions, which allows rotation without axial displacement of the holder.

Сигналы, поступающие с тензорезисторов, расположенных на выступах упругих пластин 5 и 11, позволяют определять параметры колебаний модели, а необходимая для проведения исследований жесткость системы измерения подбирается в каждом конкретном случае изменением жесткости выступов упругих пластин.The signals coming from the strain gauges located on the protrusions of the elastic plates 5 and 11, allow you to determine the parameters of the oscillations of the model, and the rigidity of the measurement system necessary for research is selected in each case by changing the rigidity of the protrusions of the elastic plates.

Claims

Claim

Aerodynamic scales, including a holder, connected on both sides with a fixed support through the measuring nodes. each of which is made of two pairs of elastic plates, one of the pairs is rotated 90 ° relative to the other, while one of the ends of the elastic plates is rigidly connected to each other, the other ends of one pair of plates are rigidly connected to a fixed support, and the other to the ends of radially located relative to the axis of the holder of the elastic plates, the second end of which is rigidly fixed to the holder, distinguishes u and e in that, in order to increase the accuracy of measurements by eliminating the displacement of the holder along its own axis, pairs of elastic plates are made W-shaped shaped and oriented by protrusions along the axis of the holder, and the rigidity of the middle protrusion of the plates is equal to the total stiffness of the extreme protrusions, while the plates are interconnected by the extreme or middle protrusions, one pair of plates is rigidly connected to the fixed support, and the other to one of the protrusions radially located relative to the axis of the holder of elastic plates with other extreme or middle protrusions, and the radially arranged plates of a U-shaped shape with the same stiffness of the protrusions are oriented by them towards the holder, and the other in Stupas are rigidly connected to it.