20.07.2013 Views

Молодой учёный

Молодой учёный

Молодой учёный

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

“Young Scientist” . #3 (50) . March 2013 Technical Sciences<br />

рительными приборами. Модель устанавливается на раме<br />

с помощью стоек или растяжек; имеется также механизм<br />

дистанционного изменения углов установки модели. В<br />

процессе эксперимента усилие, развиваемое выходным<br />

звеном какой-либо. рычажной системы, пропорционально<br />

одноимённой составляющей аэродинамической силы или<br />

момента, действующей на модель. Измерение усилия осуществляется<br />

при помощи автоматических коромысловых<br />

весовых элементов с подвижными грузами либо электрическими<br />

динамометрами. В том и другом случаях значение<br />

усилия преобразуется в электрический сигнал с целью его<br />

регистрации и дальнейшей обработки на электронно-вычислительной<br />

машине. Полный диапазон измерения механических<br />

весов разбивается на ряд поддиапазонов. Погрешность<br />

весов, приведённая к 0,05 %.<br />

Электрические аэродинамические весы состоят из<br />

упругого тела, чувствительных элементов и преобразователей<br />

деформации чувствительных элементов (обычно<br />

тензорезисторных) в электрический сигнал. Чувствительные<br />

элементы выполнены вместе с телом и ориентированы<br />

так, чтобы деформация элемента, вызванная соответствующей<br />

составляющей аэродинамической силы<br />

или момента, была максимальной. Различают два типа<br />

электрических аэродинамических весов – с вынесенными<br />

чувствительными элементами и с элементами, расположенными<br />

внутри модели. Для измерения всего диапазона<br />

возможных значений составляющих аэродинамической<br />

силы и момента, реализуемых в данной аэродинамической<br />

трубе, обычно требуется ряд аэродинамических весов.<br />

Погрешность электрических аэродинамических весов,<br />

приведённая к диапазону, составляет 0,3–0,5 %.<br />

2 Аэродинамическая труба<br />

2.1 Основные параметры трубы<br />

Аэродинамическая труба Т-3 СГАУ (Рисунок 1) является<br />

трубой малых скоростей, замкнутого типа с открытой<br />

рабочей частью. Коэффициент поджатия сопла<br />

равен 6 (отношение площади поперечного сечения фор-<br />

Рис. 1. Состав аэродинамической трубы<br />

117<br />

камеры к площади рабочей части). Рабочая часть трубы<br />

открытая, длиной 1 м. Поперечное сечение сопла прямоугольное<br />

0.4х0.6 м, со скошенными углами. Для перемещения<br />

исследуемой модели рабочая часть оборудована<br />

a–b механизм. Диапазон перемещения модели по углу<br />

a [-10°;+20°], по углу β [-20°;+45°]. Поток в рабочей части<br />

трубы создаётся центробежным вентилятором, ротор которого<br />

представляет собой крыльчатку. Скорость потока<br />

задается до 50 м/с за счет изменения числа оборотов двигателя<br />

вентиляторной установки. Минимальная скорость,<br />

которая может поддерживаться автоматизированной системой<br />

2 м/с.<br />

2.2 Воздушный тракт<br />

Воздушный тракт трубы (рисунок 2) состоит из сопла,<br />

открытой рабочей части, входного диффузора, обратного<br />

канала с поворотными коленами, форкамеры с хонейкомбом<br />

и сеткой.<br />

Поток в рабочей части трубы создаётся центробежным<br />

вентилятором, ротор которого представляет собой крыльчатку.<br />

В контуре имеются 4 поворотные колена. За рабочей<br />

частью расположен входной двухконтурный диффузор,<br />

который представляет собой расширяющийся<br />

канал, обеспечивающий торможение потока с наименьшими<br />

потерями и, тем самым, эффективное превращение<br />

кинетической энергии в энергию давления. В корпусе<br />

диффузора выполнены инжекторные регулируемые окна,<br />

предназначенные для снижения пульсаций потока. Сетка<br />

служит для детурбулизации воздушного потока на входе в<br />

вентилятор. Обратный канал представляет собой канал<br />

переменного сечения с поворотными коленами и вентиляторным<br />

отсеком. В первом поворотном колене располагаются<br />

профилированные направляющие лопатки, разворачивающие<br />

поток на 90° и уменьшающие завихрения<br />

потока на поворотах. Во втором – диаметральный вентилятор<br />

сварной конструкции. В третьем и четвертом поворотных<br />

коленах также имеются профилированные направляющие<br />

лопатки. За четвертым поворотным коленом<br />

в форкамере установлен металлический хонейкомб, служащий<br />

для выравнивания потока по направлению и пред-

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!