Устройство для измерения аэродинамических

 

369448

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 26.VI1.1971 (№ 1684965/40-23) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 08Л1.1973. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 17Х111.1973

М. Кл, G Olm 9/00

G 011 23/18

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 629.7.018.1 (088,8) Авторы изобретения

В. В. Богданов и С. T. Ромашкии

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ

СИЛ

Настоящее изобретен ие относится к области аэродинамических испытаний и предназначено для использования в аэродинамических трубах кратковременного действия.

Известны устройства для и змерения аэродинамических,сил, содержащие внемодельные весы с датчиками усилий, акселерометр, закрепленный на державке или н а корпусе весов,,п ричем сигналы с датчиков суммируются и пода|отся на измеритель.

Недостаток известных устройств заключается в недостаточной компенсации сиги алов от колебаний державки и вибрации корпуса весов.

Цель настоя щего изобретения состоит в устранении указанного н едостатка, что достигается введением коррекции одновременно по лин ейному и угловому ускорениям модели, измеряемым с помощью акселерометра, установленного в державке у места закрепления модели.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Устройство состоит из установленных на поддерживающем устройстве 1 энемодельных аэро динамических весов 2.

Весы жестко соединены с удлиненной державной 8, заканчивающейся коническим .посадочным местом, на которое установлена иапытываемая модель 4. Внутри державки, в месте соединения ее с моделью, установлен акселерометр 5.

Электрические сигналы, пропорциональные деформациям чувствительных элементов дат5 чика усилий б, поступают через сумматоры 7 на вход усилителей 8, а с выхода усилителей — на,вход частотных фильтров 9. После. фильтрации сигналы регистрируются .гальванометр ами 10. Выходные сигналы акселеро10 метра поступают в блок разделения сигналов

11, осуществляющий выделение сигналов, пропорциональных соответственно линейному и у ловому ускорениям модели.

Блок разделения сигналов состоит из сум15 маторов 12 и узлов регулируемых коэффициентов 18 и 14 взаимно-перекрестных связей. Сигналы - выхода блока разделения поступают на вход блока 15 компенсации сигналов от инерционных сил, действующих на

20 модель. Схема компенсации состоит из узлов регулируемых коэффициентов 1б, 17 Bçàêÿíîперекрестных связей, узлов регулируемых коэффициентов усиления 18, 19 и сумматоров 20.

25 Работа устройства заключается в следующем. Измеряемая аэродинамическая сила в виде экспоненпиального импульса длительностью -0,1 сек с крутым передним фронтом воздействует на модель. Действие импульса

30 и вибрации поддерживающего устройства

369448

70 возбуждают свободные низкочастотные колебаний державки и высокочастотные колебания весов.

В результате измеряемые сигналы наряду с полезной составляющей содержат низкочастотную и,высокочастотную колебательную составляющие.

После усиления сигналов усилителем вы"окочастотная составляющая отфильтровывается фильтром низкой частоты, а полезный сигнал регистрируется;гальванометром. ,С акселерометра на блэк разделения сигналов,поступают сигналы тангенциальното и линейного ускорений, которые в блоке путем суммирования и вычитания |преобразуются соответственно в сигналы пропорциональные л инейному и у1гловому ускорениям,.

С помощью узлов регулируемых коэффициентов блока достигается равенствo суммируемых либо вычитаемых сигналов и тем самым обеспечивается полная взаимная независимость сигналов от линейного и углового ускорений,.

Указан ные сигналы усиливаются с соответст вук щими настраиваемыми, коэффициентами в блоке ком пе нсации и суммируются с,сигналами датчиков усилий.

Данное устройство может быть применено как в трех-, так и в шестикомпонентных весах.

П.редмет изобретения

Устройство для измерения аэродинамичеоких сил, содержащее аэродинамические весы с датчиками силы, акселерометр с двумя чувствител ьными элементами, установленный в державке, двухканальный измеритель, со10 стоящий из последовательно включенных сумматора, усилителя,:частотного фильтра и регистратора, отличающееся тем, что, с целью компенсации низкочастотных колебаний держав ки и вибрации кэр пуса .весов, оно снаб15 жено блоком разделения сиги алов линейного и углового ускорений, выпол нен ным по двухканальной схеме на суммирующих усил ителях в каждом канале и последовательно соеди|ненным с ним через регулируемые эле20 менты, например потенциометры, двухканальн ым .блоиом,компенсации, выполненным на суммирующих усилителях с регулируемым коэффициентом усиления;в каждом канале, при этом оба входа каждого усилителя бло2S ка раздел ения сигналов подключены к соответств ующим выходам акселерометра через регулируемые элементы, например потенциометры, а выходы блока ком пенсации — к соответствующим сумматорам.