Cтраница 1
Аэродинамические весы - это устройство, предназначенное для непосредственного измерения сил и моментов, действующих на летательный аппарат или его модель. По числу измеряемых составляющих аэродинамической силы и момента в выбранной системе координат различают весы: шестикомпонентные, позволяющие измерить три проекции силы и три проекции момента; трехкомпонент-ные, позволяющие измерить две составляющие силы и момент, и однокомпонентные, позволяющие измерить одну силу или один момент. Основным требованием к многокомпонентным весам является независимость измерений по разным каналам т.е. чтобы каждый весовой элемент измерял только составляющую силы или момента и не реагировал бы на действие других составляющих. [1]
Простейшие механические однокомпонентные аэродинамические весы, схема которых приведена на рис. 115, сконструированы таким образом, что действие потока на модель уравновешивается механическими силами. Во время испытания сила натяжения пружины 5 регулируется таким образом, чтобы компенсировать разницу этих моментов и привести рычаг в равновесие. [2]
![]() |
Рабочая часть стенда для исследования скачков конденсации и скачков уплотнения в сверхзвуковом потоке влажного пара. [3] |
Примененная кинематическая схема аэродинамических весов дает возможность во-первых, полностью освободить силоизмеритель от измерения побочного усилия создаваемого перепадом статических давлений на стаканах, превышающего величину тяги в десятки раз, и, во-вторых, получать обычные характеристики сопл ( при одном заглушенном стакане) и сравнительные характеристики, если сопла установлены в обоих стаканах. Измерение реактивной силы осуществляется компенсационным ( нулевым) методом. Рассматриваемая рабочая часть оснащена рейтерными весами высокого класса точности и другими приборами для пневмометрических и оптических исследований потока. [4]
Описанные здесь конструкции аэродинамических весов далеко не исчерпывают всего разнообразия применяемых на практике конструкций. Их разнообразие обусловлено огромным диапазоном сил, измеряемых в аэродинамических экспериментах, разнообразием требований к чувствительности, точности, быстродействию и другими условиями измерений. [5]
В соответствии со схемой рис. 124 аэродинамические весы имеют упругий элемент /, выполненный в виде цилиндра диаметром 0 5 мм и длиной 25 мм. Деформация упругого элемента измеряется в плоскости, перпендикулярной его оси, специальной фотоэлектрической системой. Последняя образована из осветителей 4, фоторезисторов 3 и шторок 2, закрепленных на специальной стойке, связанной с упругим элементом. Геометрия шторок и их расположение выбраны таким образом, что отсутствует взаимное влияние компонент при регистрации. При работе весов деформация упругого элемента, пропорциональная измеряемой силе, передается на шторки 2, регулирующие величину светового потока, приходящего на фоторезисторы. ЭДС, величина которой, пропорциональная световому потоку, измеряется выходным прибором. [6]
Коэффициент Сд, являющийся аэродинамической характеристикой тела, находят опытным путем с помощью аэродинамических весов или зная распределение давления но поверхности тела. [7]
![]() |
Схема газостатического подшипника. [8] |
На подшипниках с газовой смазкой выпускаются центрифуги, шлифовальные головки, электродвигатели, прядильные веретена, аэродинамические весы, гироскопы, измерительные приборы и другое оборудование. [9]
К недостаткам труб с закрытой рабочей частью следует отнести: затруднения в доступе при установке модели, сложность конструкции ( лридание конусности в пределах 0 1 - т - 0 5 в зависимости от числа Re для сохранения постоянства скорости), необходимость тщательной герметизации этого пространства, усложнение конструкции аэродинамических весов. Рабочая часть в виде герметической камеры имеет большие по сравнению с закрытой рабочей частью размеры, что в значительной мере упрощает установку моделей и ее обслуживание во время испытания. [10]
![]() |
Тело, система координат и аэродинамические коэффициенты в потоке жидкости. [11] |
Вообще, результирующая сила не проходит через начало координат; тогда возникают моменты относительно осей х, у и г, стремящиеся повернуть тело. Их определяют также с помощью аэродинамических весов. [12]
Экспериментальные исследования, которые проводятся в потоках разреженного газа, имеют свои специфические особенности, которые при проведении экспериментов по сопротивлению состоят прежде всго в малости абсолютных значений сил, действующих на модели. Необходимость регистрации малых сил значительно усложняет конструкции аэродинамических весов и методов регистрации; в особенности это относится к разработке конструкций многокомпонентных весов. [13]
Существенное влияние геометрических и режимных параметров на погрешность измерения давления полного торможения, иллюстрируемое рис. 4 - 1, выдвигает необходимость создания иных методов измерения. В этой связи несомненный интерес представляет применение аэродинамических весов для исследований характеристик двухфазных потоков. [15]