Устройство для моделирования поступательно-циркуляционного обтекания профилей Советский патент 1982 года по МПК G06G7/57 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОСТУЛАТЕ Л ЬНО-Ц ИРК УЛ ЯЦИОИ НОГО О БТЕ КА НИЯ

1

Изобретение относится к аналоговой вькислительной технике и предназначено для исследования и расчета обтекания решеток лопаточных профилей элементов проточной части турбомашин, в частности центробежных компрессоров.

Известно устройство для моделирования поступательно-циркуляционного обтекания решеток профилей, основанное на математической,аналогии между поступательно-циркуляционным течением невязкой несжимаемой жидкости в решетке профилей и квазистационарным электрическим нолем в сплошной проводящей среде, у которых условие Чап- льп ина-Жуковского моделируется зада- шгем необходимой величины циркуляции в однородной токопроводящей среде вокрут диэлектрического профиля лопатки Ц.

Наиболее близким по техническому решению к предложенному является устройство для моделирования поступательноциркуляционного обтекания решеток проПРОФИЛЕЙ

филей, содержащее исследуемую область, электроды, источник напряжения, плосKJUi электрод 2} .

Недостатки у1сазанных устройств заключаются в том, что условие Чаплы- riffla-Жуковского вьшолняется не на про- фапе, а на некотором расстоянии от него - в моделируемой области, что снижает точность модел1фования.

Цель изобретения - увел1гчение точ10ности моделирования и расширение класса решаемых задач.

Для достил ения поставленной цели в устройстве для модел фования поступательно-шфкуляционного обтекания про-

15 ф1шей, содержащем исследуемую область, выполненную из токопроводящей среды, электроды для создания поперечного и продольного электрических полей, установленные по контуру исследуемой об20ласти, и плоский электрод, геометрически подобный профилю, расположенный в исследуемой области и подключенный i к источнику напряжения, хвостовая часть плоского электрода, геометрически подобного профилю, выполнена из двух частей, соединенных между собой через резистор, параллельно кoтopo ry подклю чен нулъ И1ЩШсатор. На чертеже представлена схема пре ложенного устройства. Устройство содерлсит исспепуе гую область 1, выполненную из токопрово- дящей среды, электроды 2 и 3 для создания пЬперечного и продольного электрических полей, геометрически подобный профилю плоский электрод 4, хвостойую часть 5 электрода 4, резистор 6, нуль-индикатор 7. В качестве, .исследуемой области fvtoKeT использоваться электропроводная . бумага, из которой вырезают область, подобную области течения в ре.шетке,вдоль которой по периметру устанавли вают электроды 2 и 3. К поверхности проводящей бумаги приклеивают или прижимают электрод 4, геометр1гчески подобный профилю с хвостовой частью 5 Низкоомный резистор 6 соединяется проводниками с эл ектродом 4 и его хвостовой частью 5. Параллельно к резистору 6 подключается нуль-индикатор 7. Устройство работает следующим образом. Устанавливается необходимый режим натекания заданием заданного соотношен поперечного и продольного электрически полей соответствующими электродами 2 и 3. Для выполнения условия Чаплыгина-Жуковского на электрод 4 подают потенциал . Регулируя интенсивност силы тока 3 , добиваются нулевого значения напряжения на резисторе 6, подсоединенном к электроду 4 и его части 5, фиксируемом с помощью нуль шщикатора 7. При моделировании с помощью предложенного устройства добиваются выполнения условия Чаплыгина-Жуковског 14 в форме О, где а и Ъ - точки пересечения линии разреза хвсютовпй части электрода 4 с его образующей, S длина образующей хвостовой части профиля между точками аи b , с - скорость на образующей профиля в данной точке. Таким образом, выполнение устройства в соответствии с изобретением поз.воляет повысить точность моделирования. Кроме того, в связи с повьпиенной точностью моделирования предложенное устройство позволяет расширить класс решаемых задач, что связано с возмож-. ностью исследования зависимости пиркупятт вокруг профиля при различной геометрии его хвостовой части. Формула изобреотения Устройство для моделирования поступательно-циркуляционного обтекания профилей, содержащее исследуемую область, выполненную из токопроводящей среды, электроды для создания поперечного и продольного электрических полей, установленные по контуру исследуемой области, и плоский электрод, геометрически подобный профилю, расположенный в исследуемой области и подключенный к источнику напряжения, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности моделирования, хвостовая часть плоского электрода геометрически подобного профилю, выполнена из двух частей, соединенных между собой через резистор, параллельно которому подключен нульиндикатор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. свидетельство СССР № 459781, кл. G 06 Q 7/44, 1973. 2,Авторское свидетельство СССР №321828, кл. G Об G 7/42, 1971. (прототип)