Устройство для моделирования аэроупругих конструкций Советский патент 1978 года по МПК G06G7/68 

Изоб;рете Н1ие относится к области электрического .моделирования и предназначено для иссле дозами я аина мотки аэ1р,С1у1Пруги. снст1е:м. Известны устройства для моделирования jiiHHaMWKH аэроупругих систем, содержащие блОК моделирования внешней силы, блок моделирования консольной балки, блок резистивных усилителей и элементы о,братной связи, соединенные .между собой по определенной .схеме 1. Наи1более близкнм по технической сущ.ности к изобретению Является устройство, соД|е1ржащее фо1рМ,И;рават:ель входного сигнала, вход коФОрошо яъляетс я входом устройства, а ВЫХОДЫ связаны со вхо|да1МИ уоилителей, и индуктивно-трансформаторные ячейки, к.аж1даЯ 1из которых |СОДе рЖит одну и другую цени 1ИЗ двух П1оследаватель но включ-енньих катушек индуктнвностей, свободные концы коТ0(рых являются выходами ячейин, -траис-фор. MaiTQp, (КОНЦЫ пе|р:аичной об,М:О11К1и которого являются вых/0|Д:ам,и ячейки, один конец 1втцричной обмотюи трансфОрматара является выходом ячейми и связан через .первый 1ко1ндвн:саUотор СО точкой 1Пар1Вич Нои обмотки трансф ор,маТ1ара, а другой конец подключен к. точке соединения катушек индуктивное те и одной цепи. Средняя точка оервичяой обмотки траисфсрматора через второй конденсатор лодключена к точке соединения катушек индукт, другой цепи, к этой же точке лодключен третий ко-нденсатср, другой канец ко. торого Я1зляет.ся |Зы.ходОМ ячейки. Средняя то.чка пср3 1ч:нэй об.мотки Тра1НС фор/матора через согласующнй резистор 1с,дключена также к вы.ходу соответствующего уснлнтеля {2. Не ДС:Стат1хо:м этого устройства является то, что в не.м не учитываются крутильные колебания конструкц}), что онраБедлИ(30 для ограниченного круга самолетных конструкний. Целью изобретения является моделирование изгибно-крутйльных колебаний аэроупругих аЕ1иацион:ных ксеструющнй. Для достижения этой цатн ,в предложенное устройство (Введены резистивно-емкостные цепочки и Д0(нолн(ительные усилители, вХОд каждого из которых подключен к вы.ходу соответствующего усилителя, а выход дополнительного усилителя связа« с точ:кой сО единения катушек индуктивностеи другой цепи соо тве тству ющей инд уктнв но - iip ан сфорМ атО|р. ной ячейки и со входом соот1Ветст1вую:щей (ре3HiCTHiBHo-емкостной ценочюи, аыхяд Kiomoipoft связан с соответствуюши;м выходом формировате.тя входного оипнала. На чертеже дана пр-и;н(Ц(Н1нналь|Ная схема уктройства. Уст1ройство содержит |ИЯ|ду(КтИ1Е|НО-тр.а1Н€фср1маторную ячейку /, содержащую одну 2 и другую 3 цепи из двух носледозательно «клюценных катушек ;И|Нду|К(г;И|В НО;Стей, а также трансформатор 4, лервый 5 м шторой 6 ,и Tipeтий 7 конденсаторы. Кроме того, устройстао содержит согласующий резистор 8, уаилитель 9, форлгированель BXCAHODO анлнала 10, дополиительный усилитель // и р езистнзно-.емкост|ную цепочку 12. Описываемое устройство |Я|Вляется элактричеакой моделью иэпибно-:к|рут1ильных коЛС,б, крыла н;ри ;полете в т y|pйyлвнтн OЙ атмосфере и таредставлено электрической схе. мой-анаЛОго,м «а пассивных элементах, выполнангаой :но 1вто;рой сисгтеме электромехаяических аагалогий, где соответствуют токи, а CtKOipOiCTiH по:рьша Внешнего воздействия - яalп,pяЖe нlИiЯ, аюдава бмы.е в определенные узлы модели. Работает устройство следующим образом. На вход форМИровател;я входного ситпала I/O поступает сигнал от звукового генератора (на чертеже не показан). С выхода формирователя 10 со втор:ичных оймотак трансфор-маTOpia сигнал ло|Д водится ко входам усилителей 9. С выходов усилителей 1на1прджен1ия соответствующие скорости тгарыва, т. е. .внешеи1м аэр0.,мическу11м .воздействия.м, ноступают через сог; аоующие резисторы 8 к отводам лерВ ичПых обМот01К трансфор/маторов 4, т.- е. в узлы воз,б уждения изгийяых колебан1ИЙ, и одноЕ реме:нно на входы дополгаителыных усилителей //. С выходов усилителей напряжен1ия 1ПО:ДЩ 0|Дятс1я к отводам инду1КТ1И вностей L к ЯчеЙ1К1И / Д .ля возбул ден1ия Крутильных а оле1баний. Таким образом, в модели возбуждаются изгибно-жрутилыные колебания. ДлЯ учета обратных связей между аэ1родИ1намичеСиими воздеЙ1СТ1вия Ми и крутильными деформациями конструкции к соответствующим узлам ячейки / иодключены «входы резиcTHBiHO-e.Mкостных цапочек 12, выходы которых «одключсшы через обмотки трансформатора формпрователя 10 ко входам усилителей. Таиим образом, вынолнеиие устройства в соот1ветств1И:и с изобретением позволяет получ|ить Ннфор1м. о динамической практически в любой необходимой точке конструкции. Особенно эффективно 1П рименение элекцрнчеоюих моделей для иссл едо1ва;н1ий, т рабующих oneipaTiHiBHoro цросмотра большого числа (вариантов (iHainipHMep, три определении динамической реакции самолета при различной загрузке топливных баков). Формула и 3 о б ip е т е н и я Устройство для моделир|Ования аэроупру. лих конструкций, садержащее формирователь ВХОДНОГО сигнала, 1вход которого является входом устройства, а выходы связаны со входами усилителей, и индуктивно-трансформаторные ячейки, каждая из которых содержит одну и другую цепи из двух последовательно включенных катушак индуктивностей, свободные концы которых являются выходами ячейми, трансформатор, концы пе(р|Вичной 0:бмотки которого являются выходами ячейки; один конец вторичной обмотки трансфорл1атора является выходом ячейки и связан через первый конденсатор со средней точкой ;первнчной обмотки трансформатора, а другой конец подключен к точ1ке соединения катушек индуктизностей одкой цеаи; причем Средняя точка первичной обмотки траНсформатора через второй конденсатор но,дключена к точке соедине)ния катушек индуктивности другой цепи, к этой же точке лодключен третий конденсатор, другой конец которого является выходом ячейки; средняя точка первичной о бмотки тра1Н|сф|Орматора через С01гласующ1ий резистор подключена также к выходу соогветствующего усилителя, отличающееся Т0М, что, с целью расширения фупкциональных .возможнОСтей за счет мО|ДеЛИрования крутильных колебаний, в него введены резистив1но-емкостные щепочки и д,0ПОднителыные уси«1ители, вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего усилителя, а выход до1по,лнителыно:по усилителя связан с Т01ЧКОЙ соединения катушек 1индукти;в;ностей друпой цепи соответствующей и.ндуктивнотрансфор1матор«ой ячейкой, и Со вхоидом соответствующей резистивно-емксстной цепочки, выход которой С1вязан с соответствующим выходам форм ирователя входного сигнала. Источиики инфОрМации, принятые во внимание при экспертизе: il. Ав:торское свидетельство СССР Л 392520. М. Кл.2 G 06 G 7/68, 29.12.70. 2. Авторское свидетельство СССР № 423142, М.Кл.О 06 G 7/72, 18.03.70.