SU845038A1

SU845038A1 - Stand for experimental determining of aerodynamic and mechanical resistance of body models

Info

Publication number: SU845038A1
Application number: SU792816173A
Authority: SU
Inventors: Юрий Викторович Кнышенко; Петр Павлович Логачев; Николай Степанович Омельянчук; Александр Васильевич Осадчий
Original assignee: Днепропетровское Отделение Инсти-Тута Механики Ah Украинской Ccp
Priority date: 1979-09-06
Filing date: 1979-09-06
Publication date: 1981-07-07

Description

Изобретение относится к области экспериментальной аэродинамики и предназначено для определения коэффициента механического трения и аэродинамического сопротивления моделей аппаратов, движущихся в ограниченном пространстве, например, патронов пневмопочты, контейнеров-капсул пневмотруботранспортных систем.The invention relates to the field of experimental aerodynamics and is intended to determine the coefficient of mechanical friction and aerodynamic drag of models of vehicles moving in a limited space, for example, pneumatic mail cartridges, capsule containers of pneumatic conveying systems.

Известно устройство для исследования аэродинамических характеристик моделей аппаратов в ограниченном пространстве, в котором модельный трубопровод расположен вертикально [1].A device for studying the aerodynamic characteristics of models of devices in a limited space in which the model pipeline is located vertically [1].

Недостатком указанного устройства является отсутствие в нем трения модели аппарата о стенки трубы, чго не позволяет определить величину механического трения расположенных на аппарате трущихся элементов (ползунов, обтюраторов, колесных пар и др.).The disadvantage of this device is the lack of friction in it of the model of the apparatus on the pipe wall, which does not allow us to determine the amount of mechanical friction of the friction elements located on the apparatus (sliders, shutters, wheel pairs, etc.).

Известен стенд, содержащий метательную камеру с катапультирующим устройством и соосно установленную с ней трубу с датчиками положения модели [2].A known stand containing a throwing chamber with a catapult device and a pipe coaxially mounted with it with model position sensors [2].

Недостаток указанного устройства заключается в невозможности достаточно точного дифференцированного определения сопро-. тивления движению модели, возникающего как за счет наличия механического трения ₅ между трущимися элементами испытываемо,го аппарата и стенками трубопровода, так и аэродинамического сопротивления.The disadvantage of this device is the impossibility of a sufficiently accurate differentiated determination of co-pro. resistance to the movement of the model, arising both due to the presence of mechanical friction ₅ between the rubbing elements of the tested apparatus and the walls of the pipeline, as well as aerodynamic drag.

Целью изобретения является повышение точности измерений аэродинамического сопротивления модели, движущейся в услови10 ях ограниченного пространства.The aim of the invention is to increase the accuracy of measurements of aerodynamic drag of a model moving in conditions of limited space.

Указанная цель достигается тем, что метательная камера с катапультирующим устройством и трубой установлены на горизонтальном шарнире и снабжены фиксирующим устройством.This goal is achieved in that the throwing chamber with a catapult device and a pipe are mounted on a horizontal hinge and equipped with a locking device.

¹⁵ На чертеже изображен общий вид стенда. ¹⁵ The drawing shows a General view of the stand.

Стенд имеет катапультирующее устройство 1, которое срабатывает в момент начала скольжения модели 2 по метательной камере 3, установленной с помощью градуированного нониуса 4 совместно с трубопроводом 5 поворотом вокруг шарнира 6 под необходимым углом к горизонту, например под углом скольжения (качения).The stand has a catapult device 1, which is triggered at the moment the model 2 starts sliding along the throwing chamber 3, installed with the help of a graduated vernier 4 together with the pipeline 5 by turning around the hinge 6 at the required angle to the horizontal, for example, at a sliding (rolling) angle.

На камере 3 и трубопроводе 5 установлены датчики фиксации положения модели 7 и на конце трубопровода — датчик 8 замера давления. 5Sensors for fixing the position of model 7 are installed on the chamber 3 and the pipeline 5, and a pressure measuring sensor 8 is installed at the end of the pipeline. 5

Перед испытанием модель 2 с выбранной конструкцией исследуемых опор (например, ползуны или обтюраторы, выполненные из подобного натуре материала, или опоры качения) и выбранной геометрией устанавливается в разгонную камеру 3. Для удоб- ¹⁰ства работы камера 3 совместно с трубопроводом 5 на шарнире 6 устанавливается в горизонтальное положение. После установки модели 2 настраивается катапультирующее устройство 1, которое может быть ₁₅пневматическим или механическим.Before the test model 2 with the selected design study supports (e.g., shutters or sliders made of a similar kind of material, or a rolling bearing) and the selected geometry of the booster is set in the chamber 3. For convenience, ^10-OPERATION work chamber 3 together with the pipe 5 at hinge 6 installed in horizontal position. After installing model 2, the ejection device 1 is configured, which can be ₁₅ pneumatic or mechanical.

Катапультирующее устройство 1 контактирует с моделью 2 посредством штока, который имеет свободный ход в катапультирующем устройстве.The ejection device 1 is in contact with the model 2 through the rod, which has a free play in the ejection device.

Камеру 3 с трубопроводом 5 медленно 20 поворачивают вокруг шарнира бив момент начала скольжения (качения) модели 2 шарнир 6 стопорится, модель 2, продолжая двигаться, воздействует посредством штока на пусковой механизм катапультирующего уст- ₂₅ройсгва I, последнее срабатывает и модель, получив импульс, свободно движется по’трубопроводу 5, имитирующему ограниченное пространство.Camera 3 with pipeline 5 is slowly turned 20 around the hinge after the start of sliding (rolling) of model 2, the hinge 6 is locked, model 2, while continuing to move, acts through the rod on the trigger mechanism of the ejection device ₂₅ , the latter is triggered and the model received an impulse, moves freely through pipe 5 simulating a limited space.

Датчики положения, модели 7, например 30 фотодатчики или герконы, фиксируют ее прохождение (запись показаний датчиков может производиться на осциллограф или частотомер) и при известном удалении датчиков друг от друга и произведенной записи перемещения модели определяется коэффициент аэродинамического сопротивления. Коэффициент механического трения будет представлять собой не что иное, как тангенс угла скольжения модели, т. е. М = tg'Pj где 'Р — угол скольжения модели, определяемый по показанию градуированного нониуса 4.Position sensors, model 7, for example 30 photosensors or reed switches, record its passage (recording sensor readings can be done on an oscilloscope or frequency meter) and with a known distance of the sensors from each other and recording the movement of the model, the aerodynamic drag coefficient is determined. The coefficient of mechanical friction will be nothing more than the tangent of the model’s sliding angle, i.e., M = tg'Pj where 'P is the sliding angle of the model, determined from the reading of the graded nonius 4.

Предлагаемый стенд позволяет провести серию испытаний моделей с различными трущимися парами как по конструкции (ползуны, обтюраторы, колеса), так и по материалу (металл, фторопласт, войлок и т. п.), а также моделей различных форм, относительных диаметров и удлинений для определения аэродинамического сопротивления.The proposed stand allows you to conduct a series of tests of models with various friction pairs, both in design (sliders, shutters, wheels) and in material (metal, fluoroplastic, felt, etc.), as well as models of various shapes, relative diameters and elongations for determination of aerodynamic drag.

Claims

Claim

Stand for the experimental determination of aerodynamic and mechanical resistance of models of bodies, containing a throwing chamber with a catapult device and coaxially mounted with it a pipe with model position sensors, characterized in that, in order to improve measurement accuracy, the throwing chamber with a catapult device and tube are mounted on a horizontal hinge and provided with a locking device.