УСТРОЙСТВО ПОВОРОТА МОДЕЛИ В АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ ТРУБЕ Советский патент 1994 года по МПК G01M9/04 

Изобретение относится к экспериментальной аэродинамике, в частности к конструированию устройства поворота модели в аэродинамической трубе с закрытой рабочей частью.

Известен механизм изменения углов атаки и скольжения модели в закрытой рабочей части аэродинамической трубы. Он содержит державку, укрепленную на консольной стойке (секторе), установленной на дисках, и узел поворота модели, выполненный в виде вращающейся платформы, кинематически связанной с приводом поворота.

Целью изобретения является уменьшение поперечной деформации стойки, повышение частоты собственных колебаний модели и расширение диапазона угловых перемещений стойки в плоскости угла атаки модели.

Для достижения этой цели предлагаемое устройство, содержащее державку для крепления модели, стойку, связанную с державкой и проходящую через отверстия в подвижных кольцевых панелях, соприкасающихся с трубой по контуру проемов в последней, снабжено поворотными станинами, скрепленными с панелями и связанными с трубой через полуоси, причем станины имеют направляющие для углового перемещения стойки, взаимодействующей с роликовыми опорами, установленными на трубе. Расширение диапазона угловых перемещений стойки реализуется в результате шарнирного крепления створок для закрытия отверстий в панелях при выходе узла связи державки со стойкой за стенки трубы.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, вид сбоку с сечением по вертикальной плоскости, проходящей через ось трубы; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же, разрез по створкам; на фиг. 4 - то же, разрез по роликовым опорам.

Устройство содержит станины 1 с кольцевыми направляющими, привод 2, перемещающий по кольцевым направляющим стойку 3 с державкой 4 и моделью 5. Станины с кольцевыми направляющими установлены на полуосях 6 и соединены винтовым приводом 7, причем оба винта имеют механическую связь и получают вращение от двигателя 8. К станинам с помощью шарниров 9 прикреплены одним своим концом панели 10, свободные концы панелей опираются на ролики 11.

Между балками станины 1 установлены створки 12, прикрепленные на осях 13 к станине. Створки поворачиваются вокруг осей пневмоцилиндрами 14 через рычаги 15. На станинах 1 также укреплены роликовые опоры 16 с тарельчатыми пружинами 17 и роликами 18.

Работа устройства заключается в следующем. При повороте стройки 3 с державкой 4 и моделью 5 ее концы перемещаются по кольцевым направляющим на станине 1 с помощью привода 2. При этом изменяется угол атаки модели.

Станины 1 с кольцевыми направляющими поворачиваются вокруг полуосей 6 от двигателя 8 посредством двух винтовых приводов 7, при этом изменяется угол скольжения модели.

При повороте по углу скольжения стойка 3 перерезает верхнюю и нижнюю стенки рабочей части. Эти проемы закрыты панелями 10, установленными заподлицо с основными стенками. Панели перемещаются самими станинами 1, опираясь одним концом на шарниры 9, а другим на ролики 11.

При подходе державки 4 к стенке рабочей части открываются створки 12, узел крепления державки к стойке и часть державки имеют возможность выйти за пределы стенок рабочей части. В закрытом положении створки опираются на рычаги 15 и удерживаются в горизонтальном положении замками пневмоцилиндров 14. При открытии пневмоцилиндры поворачивают створки вокруг осей 13 в крайнее раскрытое положение. При выходе державки створки закрываются.

Роликовые опоры 16 расположены по возможности ближе к стенкам рабочей части и воспринимают на себя большую часть боковых усилий и моментов, передаваемых на стойку от модели и державки.

При максимальных режимах усилие на роликовые опоры, равное, например, 18000 кг, передается на станину 1 через ролик 18, а пружина 17 выключается из работы, так как рассчитана на меньшую нагрузку (ход пружины небольшой, порядка 1 мм).

При экономичных режимах нагрузки, например меньше максимальных в 10 раз, тарельчатые пружины берут нагрузку на себя, и стойка перемещается без бокового зазора "а" (см. фиг. 4) в опорах.

1. УСТРОЙСТВО ПОВОРОТА МОДЕЛИ В АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ ТРУБЕ, содержащее державку для крепления модели, стойку, связанную с державкой и проходящую через отверстия в подвижных кольцевых панелях, соприкасающихся с трубой по контурам проемов в последней, отличающееся тем, что, с целью уменьшения поперечной деформации стойки и повышения частоты собственных колебаний модели при продувках, оно имеет скрепленные с панелями и связанные с трубой через полуоси станины, установленные на внешних сторонах верхней и нижней стенок трубы и имеющие кольцевые направляющие для углового перемещения стойки, взаимодействующей с роликовыми опорами, установленными на трубе. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона угловых перемещений стойки без нарушения замкнутости трубы, к станинам шарнирно прикреплены створки для закрытия отверстий в панелях при выходе узла связи державки со стойкой за стенки трубы.