Внутримодельные весы Советский патент 1975 года по МПК G01M9/00 

1

Изобретение относится к области экспериментальной аэродинамики и может быть иснользовано при онределении характеристик модели в аэродинамических трубах.

Известны внутримодельные весы, содержандие поршень для крепления модели, державку и упругие измерительные элементы, соединенные с державкой шзрнирно, причем упругие эле.менты соединепы упругими шарнирами, имеющими максимальную жесткость в наиравлении чувствительности упругих элементов.

Недостатком известных весов является низкая точность измерений отдельных компоненioii, которая зависит от применения измерительных элементов с единой упругой схемой.

С целью повышения точности измерения упругие шарпиры соединены друг с другом перемычкой, на которой установлен дополнительный поршень, например, с шариковыми опорами для модели.

На чертеже представлен эскиз предложенных весов.

Упругпе шарниры 1 выполнены на концах имеющего вырез в средней части упругого элемента 2 для измерения, например, нормальной силы РП и момента тангажа MZ. Элемент 2 жестко укреплен па державке 3. Шарниры 1 соединены друг с другом перемычкой 4, на которой установлен дополнительный поршень 5, перемеш,аюш,ийся вдоль своей оси, например, на шариковых опорах 6. С державкой 3 шарнирпо на шарикоподшипниках 7 соединен упругий элемент 8 для измерения части, например, боковой силы PZ и момента рыскания по курсу М„. Ось 9 шарнира ориентирована в направлении максимальной чувствительности элемента 8. На конце элемента 8 установлен

поршень 10 для крепле1гия моделей, который снабжен упругим параллелограммом 11. Между опорой часового тппа 12 поршня 10 п такой же опорой в корпусе подшипников 7 в вырезе элемента 8 установлена скоба 13. На

упругих HjapHnpax 1, измерительных элементах 2 и 8 и скобе 13 наклеены, например, тензорезпсторы 14.

Для проведения измерений модель закрепляют на поршне 10 и дополнительном поршне 5. Составляющие результирующей аэродинамической силы и момента, действующие на помен1,енную в ноток модель, воспринимаются измерительными элементами 2, 8, 13 и упругими шарнирами 1. При деформации элемента

2, измеряющего величины РП и MZ, элемент

8свободно поворачивается относительно оси

9шарнира.

При действии боковой силы PZ изгибаются тонкие стенки упругих шарниров 1 п элемент

8. Величину Рг определяют как сумму реакций шарниров 1 и элемента 8. При действии осевой составляющей силы Р деформируются в пределах упругости параллелограмм 11 и скоба 13. Дополнительный поршень 5 перемещается на величину упругой деформации скобы 13 по шариковым опорам 6, не вызывая реакции упругих шарниров 1 в направлении оси модели. Сигналы всех тензорезисторов 14 усиливают и записывают, например, на фотобумагу светолучевого осциллографа.

4 Предмет изобретения

Внутримодельные весы, содержащие поршень для крепления модели, державку и упругие измерительные элементы, соединенные шарнирами, в том числе упругими, отличающиеся тем, что, с целью повыщения точности измерения, в них упругие шарниры соединены друг с другом перемычкой, на которой установлен дополнительный поршень, например, с шариковыми опорами для модели.

11

10