Датчик скоростного напора и направления потока

 

ДАТЧИК СКОРОСТНОГО НАПОРА И НАПРАВЛЕНИЯ ПОТОКА по авт. св. 570842, от лич.ающийся Тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен грузом , второй державкой, второй упругой мембраной с прорезями и шестью V- -v«tvv m Ж г у i дополнительными электромеханическими преобразователями, а сферический приемный элемент и первая державка вьшолнены полыми,причем груз ус тановлен внутри приемного элемента и укреплен на второй державке, установ ленной внутри первой,и через вторую мембрану связан скорпусом, а дополнительные электромеханические пре .образователи установлены . на второй мембране, при этом одноименные основные и дополнительные преобразователи соединены последовательно и включены в соответствующие диагонали трех измерительных полумостов. Д, ff fff №

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З(50 G 01 Р 5 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(61) 570842 (21) 3352777/18-10 (22) 06.11 ° 81 (46) 15.04;83. Бюл. В 14 (72) И.М;Пиница-и П.H.Тарасов (53) 532.574.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР .9 570842, кл.G 01 Р 5/08, 1977. (54)(57) ДАТЧИК СКОРОСТНОГО НАПОРА

И НАПРАВЛЕНИЯ ПОТОКА по авт. св.

Р 570842, отличающийся

:тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен грузом, второй державкой, второй упругой мембраной с прорезями и шестью

„„SU„„1012143 А дополни тель ными эле ктромеханическими преобразователями, а сферический приемный элемент и первая державка выполнены полыми, причем груз установлен внутри приемного элемента и .укреплен на второй державке, установленной внутри первой,-и через вторую мембрану связан с корпусом, а дополнительные электромеханические пре,образователи установлены,на второй мембране, при. этом одноименные основные и дополнительные преобразователи соединены последовательно и включены в соответствующие диаго- нали трех измерительных полумостов.

1012 143 кой 4 со сферическим приемно эле1 ментом 5. Вторая мембрана 3 соединена державкой б, расположенной внутри державки 4 с грузом 7. Первая

2 и вторая 3 мембраны снабжеиы элвкт5 ромеханическими преобразователями (датчиками) 8-19, например тензррезисторами, которые соответствующим образом соединяются в измерительные полумосты.

10 При движении объекта в воздухе или жидкости с переменной скоростью на сферический приемный элемент действуют следующие силы: аэродинамическая сила, абсолютная величина которой зависит от скорости потока, а ее ориентация - от ориентации вектора скорости относительно сис° темы. координат, связанной с датчикому инерционная сила, величина ко0 торой зависит в основном от массы сферического приемного элемента 5 и ускорения. Первая мембрана,2 воспринимает нагрузку от аэродинамической силы и инерционных сил, дей25 ствующих на сферический приемный элемент 5, державку 4 и центральную часть первой мембраны 2. На груз 7, находящийся внутри сферического приемного элемента 5, действует только инерционная сила, зависящая от

З0 массы груза и ускорения. Вторая мембрана 3 воспринимает нагрузку только о1 инерционных .сил, действующих на груз 7, державку. б и центральную часть второй мембраны З.ПреобразоваЗ5 тели 8-13 первой и второй мембраны по соответствующим компонентам измеряемых нагрузок соединены в измерительные полумосты так, что приращения выходных сигналов преобразова40 телей первой и второй мембраны от действия инерционных сил имеют разные знаки. Для обеспечения полной электрической компенсации приращений выходных сигналов в измеритель45 ных полумостах от действия инерционных сил необходимо равенство абсолютных значений этих приращений, что достигается подбором моментов инер- . ции груза 7, державки б и соответствующим соотношением чувствительностей первой и второй мембраны.

ВНИИПИ Заказ 2752/55

Тираж 871 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä,óë.Ïðoåêòíàÿ,4

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в аэрогидроАинамических исследо ваниях для измерения скорости и направления потока, набегающего на движущийся объект.

По основному авт. св. 9 570842 известен датчик скоростного напо- . ра и направления потока, содержащий сферический приемный элемент, установленный на одном конце дер.жавки, второй конец которой через упругую мембрану с прорезями соединен с корпусом, и шесть электромеханических преобразователей, установленных попарно вдоль трех взаимно перпендикулярных осей, одна из которых совпадает с продольной осью державки, на мембране симметрично относительно точки пересече,ния указанных осей (1).

Недостатком этого. Устройства является невысокая точность измерения при ускоренном перемещении объекта, связанная с тем, что инерционные силы, действующие на чувствительный элемент и державку, вызы-: вают такой же сигнал на выходе электромеханических преобразователей как и скоростной напор потока. Цель изобретения — повышение точности измерений.

Поставленная цель достигаетая тем, что устрбйство снабжено грузом, второй державной, второй упругой мембранбй с прорезями и шестью дополнительными электромеханическими преобразователями, а сферический приемный элемент и первая державка выполнены полыми, причем груз установлен внутри приемного элемента и укреплен на второй державке,проходящей внутри первой,и через вторую мембрану связан с корпусом,а дополнительные электромехани ческие преобразователи установлены на второй мембране,- при этом одноименные основные и дополнительные преобразователи соединены после1 овательно и включены в соответствующие диагонали трех измеритель ных полумостов.

На чертеже показана схема устройства.

Датчик скоростного напора и направ ления потока состоит из корпуса 1, внутри которого закреплены первая 2 и вторая 3 мембраны с прорезями.

Первая мембрана 2 соединена держав-, Таким образом, данное устройство обеспечивает большую точность измерений за счет компенсации погрешности от инерционных сил, действующих на чувствительный элемент.