(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ОДНОРОДНОГО ПОТОКА ИДЕАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ
Изобретение относится к аналогово вычислительной технике и предназначено для определения присоединенных масс объемных тел при расчетах неста ционарного движения в жидкости. Известнр устройство для определения коэффициента присоединенных масс плоских профилей, в котором используется двуслойная модель из близко расположенных в параллельных плоскостях листов фольги, питание которых осуществляется через блоки резисторо и электроды для создания противоположно направленных полей, являющихся аналогом набегающего потока идеальной жидкости . Известное устройство дает возможность решать только плоские задачи по определению коэффициентов присоединенных масс. Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является уст ройство, содержащее соленоид для соз дания однородного магнитного Недостатком известного устройства является отсутствие возможности опре деления, присоединенных масс тела, помещенного в поток идеальной жидкости. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Поставленная цель достигается тем, ,что в устройство, содержащее замкнутый каркас, на котором размещена основная обмотка, дополнитель но введены металлизированная пространственная модель тела, регулируемая конденсатор, усилители напряжения и мощности, дополнительная обмотка и частотомер, причем металлизированная пространственная модель тела расположена внутри каркаса в зависимости от требуемого ракурса относительно набегсоощего потока, выводы дополнительной обмотки через усилитель напряжения подключены ко входу усилителя мощности, выход которого подключен к выводам основной обмотки, соединенным соответственно с выводами регулируемого конденсатора, а частотомер подключен к выходу усилителя мощности. На чертеже приведена схема предлагаемого устройства. Металлизированная или металлическая модель 1 помещена внутри каркаса 2 с основной обмоткой 3, которая с параллельно подсоединенным регулируемым конденсатором 4 образует колебательный контур, пи-гаемый от усилителя 5 мсяцности. На вход усилителя 5 мощности через усилитель 6 напряжения подается сигнал обратной связи с обмотки 7 обратной связи. Для 3suiiepa частоты включен электронный частотомер 8.
Устройство работает следующим образом.
При подаче напряжения на обмотку 3 э объеме, ограниченном каркасом, возникает переменное однородное магнитное поле, которое индуцирует в обмотке 7 ЭДС. Полученный при этом сигнал с обмотки 7 усиливается уСилителем б напряжения к подается на вход усилителя 5 мощности, питающего обмотку 3.
С помощью регулируемого конденсатора 4 устанавливают резонансную частоту, измеряемую электронным частотомером 8. Затем внутрь карк-аса 2 помещается модель 1. При размещении металлизированной модели 1 изменяется резонансная частота контура, образованного обмоткой 3 и конденсатором 4. Это изменение происходит за счет возникновения индуцированных в поверхностном слое модели вихревых токов, имеющих в свою очередь магнитное поле, сцепленное с индуктивной системой. В результате, изменяетс индуктивность колебательного контура и резонансная частота.
По разности показаний электронного частотомера определяется величина присоединенной массы исследуемого тела.
Различного рода ограничения выполняются экранами из медного или алминиевого листового проката, которым придают нужную форму и размещают на заданном расстоянии вне каркаса.
Получение присоединенных масс при различных ракурсах относительно набегающего потока достигается соответствующим расположением модели внутри каркаса.
Таким образом, предлагаемое устроство дает возможность, используя простой эффект изменения индуктивности, а следовательно, и резонансной частоты колебательного контура при внесении металлического тела в генератор магнитного поля, получать одну из важнейших гидро- и аэродинамических характеристик объемных тел или систем, состоящих из нескольких тел, при различных условиях обтекания потоком как безграничным, так и в условиях различного ограничения (у экрана, в канале, на мелководье и т.п.-) .
Формула изобретения
Устройство для моделирования однородного потока идеальной жидкости, содержащее замкнутый каркас, на котором размещена основная обмотка, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения возможности определения присоединенных мас в него дополнительно введены металлизированная пространственная модель тела, регулируемый конденсатор, дополнительная обмотка, усилители напряжения и мощности и частотомер, прчем металлизированная пространственная модель тела расположена внутри каркаса в зависимости от требуемого ракурса относительно набегающего потока, выводы дополнительной рбмотки через усилитель напряжения подключены ко входу усилителя мощности, выход которого подключен к выводам основной обмотки, соединенным соответственно с выводами регулируемого конденсатора, а частотомер подключен к выходу усилителя мощности.
Источники инфорИации, принятые во внимание при экспертизе
