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-