СПОСОБ ТАРИРОВКИ ПНЕВМОМЕТРИЧЕСКИХЗОНДОВ» Советский патент 1968 года по МПК G01M9/06 G01L23/20 G01H5/00 

Изобретение относится к области исследования периодически пульсирующих потоков, преимущественно проточной части турбомашин.

Известные способы тарировки пневмометрических зондов, используемых для измерений полного давления в этих потоках, основаны на статических испытаниях решеток. Однако статическая градуировка приемников не МОжет дать исчерпывающей характеристики для расшифровки результатов измерений приемников.

Предложенный способ позволяет получить динамические характеристики пневмометрических зондов в условиях, повторяющих условия измерения. Это достигается тем, что испытуемый зонд обдувают воздушным потоком постоянной скорости, модулируемым стержнями, радиально укрепленными на вращающемся диске, .и полученные данные сравнивают с данными продувки решетки стержней того же диаметра в статических условиях воздушным потоком под углом и со скоростью, полученными от сложения векторов скоростей потока и окружной скорости стержней.

На фиг. 1 представлена возмолсная схема тарировочной установки, реализующей данный способ; на фиг. 2 изображен треугольник скоростей потока при обтекании вращающегося стержня.

Воздух от компрессоров подается к аэродинамической трубе /. Выровненный поток через кольцевое сопло 2 поступает к вращающемуся со стержнями диску 3 и далее в виде пульсирующего потока - к испытуемому зонду 4. Осредненный зондам сигнал регистрируется водяным дифманометром 5. Режим течения воздуха через сопло 2 контролируется термометром 6 и зондом 7 полного давления. Диск 3 приводится во вращение электродвигателем 8 постоянного тока.

Во время тарировки зонд 4 устанавливается по направлению скорости потока, вытекающего из кольцевого сопла 2.

Поток выходит из кольцевого сопла со скоростью С, а для наблюдателя, находящегося на диске , стержень будет обдуваться со скоростью W, которую можно получить, сложив вектор скорости с вектором окружной скорости t/, а угол натекания потока на стержень станет равным а. Зная скорость потока С, а она выдерживается в процессе тарировки постоянной, диаметр d установки зонда 4 (можно рекомендовать диаметр по средней высоте стержня) и число оборотов п диска со стержнями, можно получить величины а и W, исходя из обычных геометрических соображений. Таким образом определяются угол а потока и скорость W, при которой должны продуваться стержни в статических условиях.

С помощью обычного сопла, позволяющего менять угол атаки потока, производится продувка неподвижного пакета стержней при указанных скорости W и угле а и определяются средние потери по щагу за стержнями на расстоянии h установки зонда от плоскости вращения стержней.

На основании излол енного можно предложить следующий порядок тарировки пневмометрических зондов.

Устанавливается необходимая скорость истечения воздуха из сопла 2 и далее в процессе тарировки выдерживается постоянной. Зонд 4 располагается на диаметре rf и на расстоянии h от плоскости вращения стержней. Диск 3 со стержнями приводится во вращение и фиксируется показание дифманометра 5, связанного с используемым зондом 4. Во время записи показаний окружная скорость стержней должна быть постоянной. Проводятся статические испытания пакета стержней в нужных пределах углов а и скоростей потока. Сравнивая полученные данные от продувки неподвижных стержней с данными, полученными на вращающейся установке, можно внести поправку на показания пневмометрического зонда в периодически пульсирующем потоке.

Чтобы определить только влияние частоты импульсов на погрещность измерительной системы, необходимо провести тарировку ее при различном количестве стержней на диске. Для определения влияния только формы характерного для турбомашин импульса надо вести тарировку пневмометрической измерительной системы на разных расстояниях h от вращающихся стержней при постоянном количестве их на диске.

Предмет изобретения

Способ тарировки пневмо метрических зондов, используемых в периодически пульсирующих потоках, преимущественно проточной части турбомашин, с продувкой решетки в статических условиях, отличающийся тем, что, с целью получения динамических характеристик зондов, испытуемый зонд обдувают воздушным потоком постоянной скорости, модулируемым стержнями, радиально укрепленными на вращающемся диске, и полученные данные сравнивают с данными продувки решетки стерл ней того же диаметра в статических условиях воздушным потоком под углом и со скоростью, полученными от сложения векторов скоростей потока и окружной скорости стержней.

VJ