Установка для создания колебательных движений объекта при аэрогидродинамических испытаниях

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическик

Республик (n)981078 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.05.81 (21) 3287074/27-11 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

Опубликовано 15.1282. Бюллетень Мо 46

Дата опубликования описания 15 ° 12-82 (И)М.Ки з

В 63 В 9/08

G 01 И 10/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (Щ УДК 62 9 . 1 . 072. 5 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Д. Д. Ямпольский и В. Ф. Заруба (73) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ СОЗДАНИЯ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕН11Й

ОБЪЕКТА ПРИ АЭРОГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЯХ

Изобретение относится к экспериментальнОй аэродинамике, в частности к установкам для создания колебательных движений объекта при аэрогидродинамических испытаниях.

Известна установка для создания колебательных движений объекта при аэрогидродинамических испытаниях, .содержащая электродвигатель, связанный кинематически с задающим колебательным механизмом, включающим два синусных задатчика с выходными штоками и связанный с последними исполнительный колебательный механизм, соединенный с узлом крепления объекта 1)

Недостатками известной установки являются низкие эксплуатационные качества вследствие малой подвижности объекта в пространстве и большое время проведения испытания.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных качеств установ ки путем повышения подвижности объекта в пространстве и уменьшение времени проведения испытания.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для создания колебательных движений объекта при аэрогидродинамических испытаниях, .содержащей электродвигатель, связанный кинемати-. чески с задающим колебательным меха. низмом, включающим два синусных задатчика с выходными штоками, и свя5 занный с последними исполнительный колебательный механизм, соединенный

С УЗЛОМ КРЕПЛЕ1тия Объекта, задающий колебательный механизм снабжен двумя дополнительными синусными задатчика)g ми с выходными штоками, исполнительный колебательный механизм содержит кольцевую обойму с установленной в ней с возможностью поворота платформой, три полуоси с установленными на них с возможностью перемещения цилиндрическими направляющими, выходной вал и две тяги, а узел крепления объекта содержит карданный подвес, при этом цилиндрические направляющие

20 шарнирно связаны с тремя расположенными параллельно друг другу выходными штоками трех синусных задатчиков, выходной шток четвертого синусного задатчика перпендикулярен к выходным штокам первых трех синусных задатчиков, упомянутая платформа выполнена с центрально расположенным отверстием, через которое пропущен выходной .вал, связанный посредством дополнительного карданного подвеса с платформой, а концы трех полуосей прикрел981078 лени к кольцевой обойме, причем упомянутых два параллельных между собой .выходных штока расположены н плоскос ти, проходящей через центр платформы и перпендикулярной к плоскости, проходящей через центр платформы

t и третий ниходной шток, параллельный йерним двум штокам, одни концы двухтяг шарнирно связаны с платформой, другие концы тяг шарнирно связаны с наружным кольцом карданного подвеса объекта, выходной вал установлен с возможностью поворота вокруг своей оси и с воэможностью перемещения вдоль последней, параллельной упомянутым трем штокам, и связан одним концом с карданним подвесом объекта, а другим концом связан кинематической цепью с ниходньпл штоком четвертого синусного эадатчика.

Кроме того, кинематическая цепь содержит зубчатую передачу, ведомое звено которой связано посредством шлицевого соединения с упомянутым вторим концом выходного вала.

На чертеже представлена схема установки.

Установка содержит электродвигатель 1 и четыре синусных эадатчика

2-5, задающего колебательного механизма, причем три из них выполнены с параллельными выходными штоками

6-8, и четвертый с выходным штоком 9> который перпендикулярен .первым трем, Синусные эадатчики 2-5 состоят из налон 10, дискон 11, ходовых винтов 12, гаек 13 и полэунов 14, которые входят в пазы кулис 15 выходных штоков 6-9, С параллельными выходными штоками 6, 7 н 8 посредством шарниров 16 связаны цилиндрические направляющие

17 исполнительного колебательного механизма, надетые на полуоси 18, закрепленные радиально и н одной плоскости на кольцевой обойме 19.

При этом оси двух полуосей 18 соосны, а ось третьей полуоси 18 перпендикулярна первым двум. Внутри обоймы 19 установлена с воэможностью поворота платформа 20 в виде диска, выполненная с центрально расположенным отверстием a . Входной вал 21 пропуцен, через упомянутое отверстие а платФормы. На одном конце б выходного вала 21 размещен карданный поднес 22 для крепления объекта. Выходной вал

21 связан посредством дополнительного карданного подвеса 23, смонтированного в отверстии с платформы, с последней, и расположен параллельно выходным штокам 6-8 синусных задатчиков (внутреннее кольцо карданного подвеса 23 соединено шарнирно с вы" ходным валом 21 и платформой 20, при этом оси шарниров установлены в одной плоскости и взаимно перпендикулярны друг другу), Два параллельных между собой выходных штока 6 и 7 расположены в плоскости, проходящей через центр платформы 20 и перпендикулярной к плоскости, проходящей через центр платформи 20 и третий выходной шток

8, параллельный первым двум штокам 6 и 7. Выходной вал 21 установлен с возможностью понорота вокруг своей оси О-О и с воэможностью переглещения ндоль последней. Другой конец ь .выходного вала 21 связан посредством шлицевого соединения 24 через ведомое звено кинематической цепи, например эубчатой передачи 25 с выходным штоком 9 четвертого синусного эадатчика 5. Платформа 20 и наружное кольцо карданного подвеса 22 объекта объединены посредством шарнироЬ 26 с концами двух тяг 27 и .28, параллельных выходному валу 21. Электро>@ двигатель 1 соединен с синусньпл задатчиками. 2-5 через редукторы 29 и

30, валы 31-33 и специальные муфты 34, обеспечивающие воэможность взаимного фазового сдвига синусных эадатчикон

25 2-5. Объект 35 крепится к карданному поднесу 22.

И

Установка работает следующим образом.

Объект 35 крепится к выходному валу 21. Синусные эадатчики приводятся во вращение электродвигателем 1.

Для создания колебания объекта 35 относительно оси х ползуны 14 синусных эадатчиков 2,3 и 5 устанавливаются в середине дисков 11 с помощью ходовых винтов 12, а амплитуда колебаний регулируется перемещением полэуна 14 синусного задатчика 4. При вращении синусного эадатчика 4 его выходной шток 8 колеблется в плоскости, передавая колебания платформе 20, и далее через тягу 28 — объекту 35.

Для создания .колебания объекта 35 относительно оси х ползуны 14 задатчикон 4 и 5 устанавливаются в середине дисков 11, а амплитуда колебаний регулируется равным и противоположным перемещением ползунов 14 от центра дисков 11 синусных задатчиков 2 и 3. При вращении синусных задатчиков 2 и 3 их выходные штоки 6 и 7 колеблются в плоскости ху в противофазе, передавая свои колебания платформе 20, и далее через тягу 27 объекту 35..

Для создания колебания объекта

35 относительно оси у ползуны 14 эадатчиков 2 и 3 устанавливаются в середине дисков 11, а амплитуда колебаний регулируется перемещением ползуна 14 синусного задатчика 5. При врацении синусного задатчика 5 его выходной шток 9 колеблется в плоскостц у, передавая через зубчатую передачу 25 и шлицевое соединение 24

981078 свои колебания платформе 20, и далее через обе тяги 27 и 28 — объекту 35.

Для создания гармонического возвра=но-поступательного движения объекту 35 вдоль оси у ползун 14 синусного задатчика 5 устанавливается в 5 середине дисков 11 синусного задатчика 5, а амплитуда колебаний регистрируется равными перемещениями ползуЬов. 14 синусных задатчиков 2-4 в одну сторону. При вращении синусных задат-)0 чиков 2-4 их выходные штоки 6-8 колеблются в плоскостях ху и yz синфаэно, передавая свои колебания платформе 20, и далее через выходной вал 21 и обе тяги 27 и 28 — объекту 35.

При одновременной работе всех синусных задатчиков и установке в них ползунов 14 на различных расстояниях ,от центра; дисков 11 объект 35 совершает сложное пространственно колебание, параметры которого регулируются .с помощью перемещений ползунов 14 от-носительно центров дисков 11 и осу ществлением определенных сдвигов по фазе синусных эад тчиков 2-5.

Таким образом, за счет добавления двух синусных эадатчикоь и дополнительных звеньев кинематической цепи исполнительного механизма значительно расширяются функциональные возможности установки, повышается степень подвижности объекта и обеспечиваются четыре степени свободы движения объекта при аэродинамических испытаниях, при этом сокращается время проведения испытания. 35

Формула изобретения

1. Установка для создания колеба- 40 тельных движений .объекта при аэрогидродинамических испытаниях, содержащая электродвигатель,-. связанный кинематически с задающим колебательным механизмом, включающим два синусных 45 задатчика с выходными штоками, и связанный с последними исполнительный. колебательный механизм, соединенный с узлом крепления объекта, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств путем повышения подвижности объекта в пространстве и уменьшения времени проведения испытания, задающий колебательный механизм снабжен двумя дополнительными синусными задатчиками с выходными штоками, исполнительный колебательный механизм содержит кольцевую обойму с установленной в ней с воэможностью поворота платформой, три полуоси с установленными на них с возможностью перемещения цилиндрическими направляющими, выходной вал и две тяги, а узел крепления объекта содержит карданный подвес, при этом цилиндрические направляющие шарнирно

-связаны с тремя расположенными парал лельно друг другу выходными штоками трех синусных эадатчиков, выходной шток четвертого синусного задатчика перпендикулярен к выходным штокам первых трех синусных задатчиков, упомянутая платформа выполнена с центрально расположенным отверстием, через которое пропущен выходной вал, связанный посредством дополнительно го карданного подвеса с платформой, а концы трех полуосей прикреплены к кольцевой обойме, причем упомянутых два параллельных между собой выходных штока расположены в плоскости, проходящей через центр платформы и перпендикулярной к плоскости, прохо дящЮ через центр платформы и- третий выходной шток, параллельный первым двум штокам, одни концы двух тяг шарнирно связаны с платформой, другие их концы шарнирно связаны с наружным кольцом карданного подвеса объекта, выходной вал установлен с возможностью поворота вокруг своей оси и с возмож ностью перемещения вдоль последней, параллельной упомянутым трем штокам, и связан одним концом с карданным подвесом объекта, а другим концом связан кинематической цепью с выходным штоком четвертого сииусного задатчика.

2. Установка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что упомянутая кинематическая цепь содержит зубчатую передачу, ведомое звено которой связано посредством шлицевого соединения с упомянутым вторым концом выходного вала.

Источники. информации,,лринятые во внимание при экспертизе

1. Трещевский В. H. и др. Аэродинамический эксперимент в судостроении. Л., иэд. "Судостроение", 1976, с. 44-46 (прототип).

981078

Составитель В. Старых

Редактор Л. Повхан Техред О.Неце корректор У. Пономаренко

Эакаэ 9583/22 Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4