Пневмоизмерительная трасса стенда аэродинамических исследований Советский патент 1992 года по МПК G01M9/00 

VJ

СП

N

00

Изобретение относится к экспериментальной аэродинамике, а именно, к технике измерения давления с помощью тонких длинных трубок при исследованиях моделей в аэродинамических трубах

Известна пневмоизмерительная трас- 6а, представляющая собой капиллярную Дренажную трубку с постоянным по всей длине диаметром, который обычно определен исходя из необходимости размещения требуемого количества этих трубок в ограниченном пространстве, например, внутри державки дренированной модели, испытываемой в аэродинамической трубе. Сопротивление а, следовательно, и инерционность такой трассы велико, особенно при подключении ее к относительно- большим объемам полостей пневмоизмери- тельных систем (например, коллектором, дополнительным демпфирующим емко- стям и т п).

Известна также пневмоизмерительная трасса, которая состыкована по торцам из тонкой дренажной и соединительной трубок. При этом отношение диаметра соеди- нительной трубки (dc) к диаметру дренажной трубки (d) выбрано из условия

-1,25-1,5.

В указанной пневмотрассе диаметр со- едините/iьной трубки определяется без учета таких геометрических параметров пневмоизмерительной системы, в которой она используется, как объем полости датчика или других дополнительных емкостей (V), а также отношения длины соединительной трубки к длине дренажной трубки (1с/1), существенно влияющих на инерционность системы. Кроме того, не определена величина отношения 1с - 1Лс. Все это.не позволяет получить минимально возможную инерционность пневмоизмерительной системы с указанной трассой при заданных величинах объема V и общей длины трассы 10 I + +1С

Цель изобретения - снижение инерционности пневмоизмерительной системы, использующей пневмотрассу. составленную из тонких дренажной и соединительной трубок, до минимально возможной величи- ны при заданных объеме измерительной по- лости (внутренней полости датчика давления или других дополнительных емкостей) и общей длине трассы.

Цель изобретения достигается тем, что соединительная трубка пневмоизмерительной грассы выполнена с внутренним диаметром, определяемым из соотношения.

Мь №&+$ь-№3

L гг- /агссоз А/Ж ТГ - cos при А «В ,

гдеА

+ 0,5

В

d, I - внутренний диаметр-и длина дренажной трубки, соответственно;

dc, 1с - внутренний диаметр и длина соединительной трубки, соответственно;

V - объем измерительной полости

Длина соединительной трубки при этом выбрана превышающей длину дренажной трубки. Вышеуказанные условия, определяющие геометрические параметры пневмот- рассы, отличаются от известных тем, что учитывают та кие параметры пневмоизмерительной системы, как внутренний объем полости датчика давления или дополнительных емкостей (V), а также отношение длины соединительной трубки к длине дренажной трубки Тс, которые в значительной степени определяют инерционность пневмоизмерительной системы

На фиг. 1 показана схема пневмоизмерительной трассы, состоящей из дренажной трубки 1, соединительной трубки 2, подсоединенной к измерительной полости V 3, на фиг. 2 - схема расположения этой трассы в дренированной модели, установленной в подвесном устройстве 4 аэродинамической трубы. Видно, что минимальная длина дренажных трубок 1 определяется длиной державки модели S, в которой необходимо разместить заданное количество этих трубок, подключенных с помощью соединительных трубок 2 к измерительным полостям 3.

Для определения эффективности предлагаемой пневмотрассы в сравнении с известными на фиг. 3 приведены зависимости

постоянных времени Ос от отношения ()

при различных величинах Тс. Эти зависимости построены в виде отношения постоянных времени пневмоизмерительных систем с использованием рассматриваемых сложных пневмотрасс(оь) к постоянным времени систем с простыми пневмотрассами, представляющими собой тонкую дренажную трубку с постоянным по всей длине диаметром (аналог).

В приведенном на фиг. 3 примере взят вариант пневмоизмерительной системы со следующими геометрическими параметрами: I0 5м, d 0,8 мм, V 0, м3. (Это соответствует, например, встречающемуся в практике аэродинамических испытаний варианту с использованием пневмокомму- таторов с дополнительными объемами). Из- вестная пневмоизмерительная трасса взята с величиной dc 1,25 d 1мм и 1С к 0,3. На фиг. 3 этот вариант отмечен точкой 1. Предлагаемая пневмоизмерительная трасса, выполненная, например, с минимально допустимой длиной дренажной трубки 1« ,7 м (если длина державки дренированной модели равна 0,6 м, что часто имеет место в практике аэродинамических установок среднего или малого масштаба с попе- речным сечением рабочей части 0,6 х 0,6 м или 0.4 х 0,4 м, то это вполне конструктивно приемлемая длина) и с 4,3 м согласно формулы (7) должна иметь величину dc 2,2. Здесь выполняется условие А2 Вз, тёк как

По сравнению с прототипом предлагав мая пневмоизмерительная трасса приводит к уменьшению инерционности в 3 раза Формула изобретения Пневмоизмерительная трасса стенда аэродинамических йссяедований, содержащая состыкованные по торцам дренажную и соединительную трубки, из которых последняя подключена к измерительной полости известного объема, отличающаяся тем, что, с целью снижения инерционности изме рительной системы, длина соединительной трубки выполнена превышающей длину дренажной, а внутренний диаметр ее выбран из соотношения

Изобретение относится к области экспериментальной аэродинамики, а именно, к технике измерения давления с помощью тонких, длинных трубок при исследованиях моделей в аэродинамических трубах Цель изобретения - снижение инерционности измерительной системы В пневмоизмери- тельной трассе стенда аэродинамических исследований, содержащей дренажную 1 и соединительну о 2 трубки, подключенные к измерительной полости 3, длина соединительной трубки 2 выполнена превышающей длину дренажной трубки 1, а внутренний диаметр ее выбран из соотношения А d А -В А-лГА Ч j при А /arcco5{A/-Jb 7 Н-г w, где A 0,5 + 4V/jrd2l, В (2/3Xlc/l): d. I и dc, lc - внутренний диаметр и длина дренажной и соединительной трубок соответственно, V - объем измерительной полости 3 ил.

0,1 -10

-4

-0,64 10

-6

+ 0,5« 29,1.

0,7

8- 4

А

1 4.3

3 0,7

предлагаемый вариант отмечен

где А 0,5 +

nd I

d, f и dc, Ic - внутренний диаметр и длина дренажной и соединительной трубок, соответственно;

. V - объем измерительной полости

W

dc/tt