Устройство для демонстрации и исследования колебаний конструкции Советский патент 1987 года по МПК G09B23/06 

15

Изобретение относится к учебным приборам по механике, в частности к приборам для исследования колебательного движения.

Целью изобретения является расши- 5 рение демонстрационных возможностей путем моделирования колебаний летательного аппарата.

Ни .фиг.I представлена конструкция предлагаемого устройства; на фиг.2 - О электропневматическая схема предлагаемого устройства.

Устройство для демонстрации и исследования колебаний конструкции содержит основание 1, выполненное в виде рамы, подсоединенные к основанию с помощью тросиков 2-4 массы (грузы ) 5 - 7, причем точка крепления тросика к массе совпадает с точкой проекции центра тяжести каждой массы на ее поверхность. Такое закрепление модели позволяет обеспечить благоприятнре протекание про- цесса продольных колебаний в гори- зонтальной плоскости за счет устра-. нения возможньк угловых перемещений масс. Массы 5-7 соединены с помощью пружин 8 и 9. В качестве источника механических колебаний используется 30 модель двигателя летательного аппарата, включающая источник 10 давления, редуктор 11 и закрепленные на массе 5 электропневмоклапан 12 и камеру 13

20

25

27 - 29. На основании 1 установлены замки для фиксации масс, быполненные, например, в виде гаек 30 - 32, установленных на шпильках 33 - 35.

Устройство работает следуюгцим образом.

После установки заданного расхода сжатого газа с помощью редуктора t1 включают задающий генератор 22 (замки 30-35 открыты, злектропневмокла- пан 12 начинает срабатывать с заданной частотой, при этом создается пульсационная составляющая сила тяги, которая является периодической воз- мущающей силой для исследуемой модели. Частота действия силы может из- меняться с помощью задающего генератора 22, а амплитуда регулироваться с помощью редуктора 1 1.. Механические колебания с помощью вибродатчика 15-17 преобразуются в электрические сигналы, которые усиливаются с помощью усилителя 20, регистрируются с помощью осциллографа 22. Кроме того, осциллограф регистрирует частоту задающего генератора ( частоту возмущающей силы),При исследовании колебаний для изменения величины масс на гапильки 27-29 могут устанавливаться сменные грузы 24 - 26.

Для фиксации массы, например .массы 6, выворачивают гайку 31 со шпильки 34. При этом гайка 31 наворачи- давления. Подвод сжатого газа к элект- вается на шпильку 28, соединяя осно- ропневмоклапану 13 производится по вание 1 и массу 6, что обеспечивает

гибкому трубопроводу 14, что уменьшает погрешности при протекании коле - бательного процесса в результате наложения на одну из масс дополнитель- ной связи. На боковой поверхности каждой массы закреплены низкочастотные вибродатчики 15 - 17 (например Д-13), которые соединены посредством тонких гибких злектросвязей через усилители 18 с блоком 9 питания (например, ВА-З). Выходы усилителей 18 подключены к осциллографу 20 с блоком питания 2 (например, Н-107)о К управляющему входу электропневмо- клапана 12 подключен задающий генератор 22 с блоком 23 питания (например, низкочастотный генератор периодических колебаний НГПК-ЗМ ), один из выходов которого подключен также к f осциллографу 20. На массах 5 - 7 в точках проекции центра тяжести на их поверхности установлены сменные грузы 24 - 26, например, на шпильках

27 - 29. На основании 1 установлены замки для фиксации масс, быполненные, например, в виде гаек 30 - 32, установленных на шпильках 33 - 35.

Устройство работает следуюгцим образом.

После установки заданного расхода сжатого газа с помощью редуктора t1 включают задающий генератор 22 (замки 30-35 открыты, злектропневмокла- пан 12 начинает срабатывать с заданной частотой, при этом создается пульсационная составляющая сила тяги, которая является периодической воз- мущающей силой для исследуемой модели. Частота действия силы может из- меняться с помощью задающего генератора 22, а амплитуда регулироваться с помощью редуктора 1 1.. Механические колебания с помощью вибродатчика 15-17 преобразуются в электрические сигналы, которые усиливаются с помощью усилителя 20, регистрируются с помощью осциллографа 22. Кроме того, осциллограф регистрирует частоту задающего генератора ( частоту возмущающей силы),При исследовании колебаний для изменения величины масс на гапильки 27-29 могут устанавливаться сменные грузы 24 - 26.

исследование колебаний методом парциальных частот.

Устройство позволяет исследовать

свободные и вынужденные колебания модели летательного аппарата J широком диапазоне изменения частоты и амплитуды вынунодающей силы, в условиях более точного моделирования условий колебания летательного .ппара- та, обеспечивая удобство изменения массовых характеристик модели.

Формула изобретения

Устройство для демонстрации и исследования колебаний конструкции, содержащее раму, подвешенные к ней грузы, соединенные между собой по- средством , и источник механических колебаний, отличающееся тем, что, с целью расширения демонстрационных возможностей путем моделирования колебаний летательного аппарата, источник механических колебаний выполнен в виде модели двигательной установки летательного аппарата и содержит генератор электрических импульсов и последовательно соединенные источник сжатого

С а 77Ь/и газ

13240524

воздуха, электропневмоклапан и модель камеры давления двигательной установки, закрепленную на одном из грузов, причем генератор электри- ческих импульсов подключен к входу управления электропневмоклапана.

t: 77

ТЗ

/

Составитель А.Мягков Редактор Т.Парфенова Техред И.Попович Корректор Г.Решетник

«-.- -.- --.- - -. - .-LI

2968/53 Тираж 433Подписное

ВНИИТ1И Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная,

(риг.2