Модель плоского профильного тела

 

Изобретение относится к физическому моделированию и направлено на упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей путем имитации при исследовании модели объемного гидродинамического поля. Для этого модель содержит лист 1 из немагнитного материала и диэлектрический каркас 3, на который нанесен набор проводов 2, которые соединены последовательно с образованием обмотки . Провода 2 подключены к источнику 4 напряжения. При подключении проводов 2 вокруг обмотки возникает переменное магнитное поле, имитирующее гидродинамическое поле вызванных скоростей плоской .профильной модели, например рыболовной сети. 2 ил. а (Л ел -4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19> (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4113800/28-13 (22) 01.09.86 (46) О?.06.88. Бюл. У 21 (71) Научно-производственное объединение по промьппленному и тепловодному рыбоводству (72) В.А.Шиленко, М.P.Ìàéçåëèñ, Г.Г.Пиянзов и Э.М.Давидав (53) 639.2.081. 11 (088.8) (56) Мельников В.Н., Лукашов В.Н.

Техника промьппленного рыболовства.

М.: Легкая и пищевая промьппленность, 1981, с.256-257.

Сунцов Н.Н. Методы аналогий в аэрогидродинамике. — М.: 1958, с.67 и 213. (дц 4 А 0.1 К 79/00, G 01 М 19/00 (54 ) МОДЕЛЬ ПЛОСКОГО ПРОФИЛЬНОГО ТЕЛА (57) Изобретение относится к физическому моделированию и направлено на упрощение конструкции и расширение функциональных воэможностей путем имитации при исследовании модели объемного гидродинамического поля.

Для этого модель содержит лист 1 из немагнитного материала и диэлектрический каркас 3, на который нанесен набор проводов 2, которые соединены последовательно с образованием обмотки. Провода 2 подключены к источнику

4 напряжения. При подключении прово" дов 2 вокруг обмотки возникает переменное магнитное поле, имитирующее мическое поле вызванных скоской профильной модели, на" оловной сети. 2 ил.

1400571

Изобретение относится к физическому моделированию и Может быть использовано в промышленном рыболовстве для исследования гидродинамического поля рыболовной сети.

Целью изобретения является упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей путем имитации при исследовании модели объемного 10 гидродинамического поля.

Предлагаемая модель позволяет обеспечить моделирование объемного гидродинамического поля профильного тела, например рыболовной сети, расположен- 15 ной под нулевым углом атаки к потоку жидкости, и может быть таким образом использована для исследований гидродинамического поля плоского сетного орудия лова, либо установленного 20 вдоль течения воды, либо перемещаемого в непроточной воде по направлению, совпадающему с плоскостью элемента, причем плоскость элемента может быть расположена, как горизон- 25 тально, так и вертикально.

Горизонтальное расположение элемента может имитировать элемент ловушки или траляцию орудия лова, а вертикальное — крыло ставного невода. 3

На фиг. 1 представлена модель, вид сверху; на фиг. 2 — то же„ вид сбоку.

Модель плоского профильного тела содержит металлический лист 1 из немагнитного материала, набор проводов

2, нанесенных на диэлектрический каркас 3 и подключенных к выходу источника 4 напряжения, и стойки 5 с осями 6 для крепления каркаса 3. Прово- 4О да 2 в наборе последовательно соединены между собой с образованием обмотки, плоскости витков которой перпендикулярны горизонтальной плоскости симметрии 01 диэлектрического каркаса 3.

Горизонтальная плоскость симметрии

01 расположена параллельно плоскости листа 1 на некотором расстоянии h.

В случае исследования модели, имитирующей элемент сети, это расстояние

h -= -H m, где Н вЂ” глубина водоема, а ш — линейный масштаб моделирования.

Последовательное соединение проводов

2 образует обмотку которая обеспеУ

55 чивает при пропускании по проводам тока имитацию объемного гидродинамического поля модели, обтекаемой потоком под нулевым углом атаки. В качестве материала для изготовления листа 1 используют немагнитный материал — алюминий или дюралюминий, что исключает искажение магнитного поля модели при имитации.

Для исключения влияния на результаты измерений гидродинамического поля давления и вызванных скоростей модели ширину и длину листа 1 выбирают- равными не менее трех длин диэлектрического каркаса.

При горизонтальном расположении плоскости модели ширина листа может быть ограничена двумя длинами каркаса но при расположении плоскости модели вертикально такая ширина оказывается недостаточной, так как максимальная толщина диэлектрического каркаса 3 в этом случае оказывается соизмеримой с длиной модели и может произойти искажение поля.

Работа с моделью поясняется на примере с моделью, имитирующего модель рыболовной сети.

Перед началом исследования выбирают линейный масштаб моделирования

m, Затем изготавливают из дерева диэлектрический каркас 3 и наносят на него обмотку из приводов 2, плоскости витков которых располагают перпендикулярно продольной плоскости симметрии 01, что способствует правильной имитации картины обтекания модели потоком.

Устанавливают на стойках 5 диэлектрический каркас 3 на расстоянии h =

= Н ш, от металлического листа 1.

После подключения обмотки проводов 2 к выходу источника 4 электрического напряжения, например звукового генератора, вокруг обмотки возникает переменное магнитное поле с напряженностью Н, которое согласно магнитогидродинамической аналогии имитирует гидродинамическое поле вызванных скоростей ч рыболовной сети, расположенной под нулевым углом атаки к потоку жидкости.

В соответствии с магнитогидродинамической аналогией в сходственных точках геометрически подобных областей магнитного поля и гидродинамического поля вызванных скоростей имеет место равенство

Нп

Н„

2 нитного поля.

Изменение напряженности Н переменного магнитного поля производят одним из известных способов, в частности с помощью калиброванной плоской измерительной катушки сечением S см и числом витков w. Постоянная такой катушки S w выражена в квадратных сантиметрах. Катушку размещают в интересующих точках поля и с помощью вольтметра измеряют наведенную в катушке ЭДС, которая изменяется по синусоидальному закону, определяемому выражением

20

Е = 4,449fw, где Š— наведенная в катушке ЭДС;

Ч вЂ” пронизывающий катушку магнитный поток;

f — частота синусоидального переменного тока;

w — число витков измерительной катушки.

Так как пронизывающий катушку маг- З0 нитный поток 9 =Q HS а магнитная проницаемость воздуха = 1, то величина ЭДС Е = 4,44 Hif S w, а велиЕ чина напряженности Н =

4,44f Sw

При постоянной катушки, выраженной в

35 см2, и измерении Е в вольтах, устанавливают напряженность магнитного поля, выражая его или в системе единиц СГС (эрстед) или в системе СИ (А/м) .

Для того, чтобы не пересчитывать измеренную величину ЭДС на величину

w заранее строят тарировочную кривую показаний вольтметра в значениях вы45 званных скоростей путем измерений в поле известной напряженности.

При измерении поля измерительную катушку помещают в различных точках з 4ОО . где w и w — вызванные скорости в двух любых точках;

H и Н вЂ” напряженность в сходственных точках ма 71

4 нескольких плоскостей, параллепьных и перпендикулярных плоскости модели, и производят измерения в этих точках. На листе миллиметровой бумаги строят разрезы поля по плоскости измерений, наносят на них в соответствующих точках результаты измерений и по совокупности измерений в этих плоскостях получают пространственную картину поля.

Для изучения других моделей плоских профилей измерение поля необходимо производить в плоскости, перпендикулярной плоскости модели, проходящей через продольную ось симметрии

01, при этом чем шире модель, тем точнее определяют поле.

Модель имеет простое конструктивное выполнение и не требует для своего обслуживания специального оборудования.

Формула изобретения

Модель плоского профильного тела, преимущественно рыболовной сети, содержащая лист, изготовленный из металла, диэлектрический каркас, нанесенный на поверхность последнего набор проводов, подключенных к входу источника электрического напряжения, и приспособление для крепления диэлектрического каркаса, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции и расширения функциональных возможностей путем имитации при исследовании модели объемного гидродинамического поля, лист вы-. полнен из немагнитного материала, провода в наборе соединены последовательно с образованием обмотки, плоскости витков которой перпендикулярны продольной плоскости симметрии каркаса, расположенной параллельно плоскости металлического листа, при этом ширина и длина металлического листа составляет не менее трех длин диэлектрического каркаса.

1400571

Фиг. 2

Составитель С.Филиппова

Редактор Л.Лангазо Техред А.Кравчук ю »

Корректор В.Гирняк.Заказ 2687/3 Тираж 519 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Иосква, N-35, Раушская наб,, д. 4/5 в

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4