УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПЛОСКИХ ПОТОКОВ ЖИДКОСТИ Советский патент 1974 года по МПК G06G7/57 G06G7/44 

1

Изобретение относится к моделированию плоских течений жидкости, а также газа и электрического тока на интеграторах ЭГДА.

Известны интеграторы ЗГДА, состоящие из источника тока, модели из электропроводной бумаги, щупов и измерительных приборов. Графическое построение характерных линий течений (изопотенциалей, линий равных иапряженностей или скоростей и т. д.) осуществляется путем отыскания точек этих линий на модели вручную с помощью щупов и индикаторных электроизмерительных приборов.

Недостатком таких устройств является невозможность автоматического воспроизведения течений, а также значительная трудоемкость построения характерных линий течений вручную.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей интегратора ЭГДА: автоматическое воспроизведение характерных линий течения без применения измерительных зондов и численная оценка их параметров.

Это достигается добавлением к электрической Модели из электропроводной бумаги пленочного термоиндикатора, в качестве которого используется слой жидких кристаллов холестерИческого типа.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство для визуального изучения потоков состоит из модели 1, источника тока 2 и миллиамперметра 3.

Модель собирается на подложке 4 из изоляционного материала и состоит из листа электропроводной бумаги 5, пленки нитролака 6 и термоиндикатора 7 в виде слоя кристаллов холестерического типа с температурой цветопроявления выше комнатной.

Металлические шины 8 соприкасаются с электропроводной бумагой и служат для подключения модели к источнику тока.

Пленка нитролака накладывается для предотвращения диффузии кристаллов в массу

бумаги.

При пропускании электрического тока через электропроводную бумагу 5 происходит выделение джоулева тепла и она нагревается. Количество выделенного тепла зависит от

плотности тока, так как она в различных частях модели неодинакова, на поверхности бумаги наблюдается градиент температур.

Холестерические кристаллы, являющиеся термоиндикатором исследуемого поля, изменяют свой цвет в определенном интервале воздействующих на них температур, поэтому на модели автоматически проявляется узкий спектр в виде линий равных температур, соответствующих температуре цветопроявления

жидких кристаллов. Линии равных температур на поверхности бумаги соответствуют линиям равных напряженностей (скоростей), рассматриваемых течений жидкостей, газов и электрического тока. Таким образом, на поверхности модели автоматически воспроизводятся характерные линии течений жидкостей, газов и электрического тока без применения щупов и электроизмерительных приборов. Изменяя силы тока в цепи интегратора, можно получить серию этих линий.

Численная оценка линий, воспроизведенных автоматически, производится по величине силы тока, при которой проявляются данные цветовые линии, измеренной миллиамперметром, включенным последователыно с моделью. Численная оценка линий производится так же, как и в существующих интеграторах, в относи4

тельных величинах по отнощению величины силы тока, необходимой для проявления цветовой линии, принятой за единицу, к силе тока, необходимой для проявления искомой линии.

(Предмет изобретения

Устройство для моделирования плоских потоков жидкости, содержащее источник питания, подключенный к проводящим шинам модели из электропроводящей среды, отличающееся тем, ЧТО, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в нем на модель из электропроводящей среды нанесен слой нитролака и слой жидких холестерических кристаллов.

О