Устройство для моделирования пространственного течения газа

(59 4 С 06 С 7/57 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ю е 8с Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Ленинградский институт водноготранспорта и Ленинградский политехнический институт им. М.И.Калинина(56) Авторское свидетельство СССРВ 860090, кл. С 06 С 7/44, 1978.Авторское свидетельство СССРВ 618756, кл. С 06 С 7/57, 1976(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯПРОСТРАНСТВЕННОГО ТЕЧЕНИЯ ГАЗА,вой вычислительной технике и предназначено для изучения течений в проточ.ной части различных лопаточных турбомашин, Целью изобретения является повьппение точности. Устройство. содержитблок моделирования пространства, выполненный в виде тела вращения из проводящего диамагнитного материала,внутри которого размещены соленоидыи индукционные датчики, замкнутый соленоид, блок регистрации, блок моделирования сжимаемости газа в пространстве, состоящий из узлов моделированиясжимаемости газа в 1-й дискретнойточке пространства, состоящий из усилителя, выпрямителя и дросселя, усилитель мощности, источник постоянного Жтока и генератор ультразвуковой частоты. Устройство позволяет воспроизво,дить сжимаемссть газа, 2 ил. С:Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и предназначено для моделирования течения сжимаемого газа при решении внут", ренних задач аэрогидродинамики.Целью изобретения являетсяповышение точности.На фиг,1 представлена блок-схема устройства, на фиг.2 - узел моделирования сжимаемости газа в д-й дискрет ной точке пространства.Устройство содержит блок 1 моделирования пространства для течения газа, выполненный в виде полого тела вращения из проводящего диамагнитного ма териала, блок моделирования потенциально-циркуляционного потока, выполненный в виде соленоида 2, блок 3 регистрации, блок 4 моделирования сжимаемости газа в пространстве, состо ящий из и узлов моделирования сжимаемости газа в д-й дискретной точке пространства, усилитель 5 мощности, источе ник 6 постоянного тока, генератор 7 уль- тразвуковой частоты, трехкоординатный 25 индукционный датчик 8. Внутри полого тела вращения из проводящего диамагнитного материала размещена Г-сетка, содержащая соленоиды 9 и индукционные датчики 10. Каждый из узлов блока 4 содержит усилитель 11, выпрямитель 12 и кольцевой дроссель 13 с катушками 14-16 индуктивности Устройство работает следующим образом.35В блоке 1 с помощью соленоида 2, запитываемого переменным током ультразвуковой частоты от генератора 7, задается переменное магнитное поле, соответствующее потенциальному потоку невязкой несжимаемой жидкости. Для моделирования эффекта сжимаемости необходимо в исследуемой области задать стоки вектора Р, интенсивность которых зависит от абсолютного значе 45 ния вектора Й, Причем эта зависимость аналогична зависимости изменения магнитной проницаемости ферромагнитного материала от напряженности магнитного поля. Распределение в области стоки вектора Н моделируются с помощью соленоидов 9, питание на которые пода,ется через дроссель 13 от усилителей 5 мощности, Величина магнитного потока, создаваемого соленоидами 9, за висит от токов, протекающих по их обмоткам, которые зависят от величины индуктивного сопротивления дросселей. Индуктивное сопротивление дросселязависит от магнитной проницаемостии сердечника, которая является функцией от напряженности магнитного поляв сердечнике, задаваемого катушкой 15индуктивности, Ток, протекающий в катушке 15 индуктивности, пропорционален величине сигнала, снимаемого скатушки индукционного датчика 10, аследовательно, и величина, соответствующей составляющей вектора напряженности магнитного поля. Таким образом, величина магнитного потока, создаваемого соленоидами 9, зависит отвеличины вектора напряженности магнитного поля, причем характер этойзависимости аналогичен изменению магнитной проницаемости материала сердечника от напряженности поля в нем.Для выбора начальной точки на кривойнамагничивания сердечника служит катушка 16 индуктивности, которая эапитывается постоянным током от источника 6 постоянного тока,Предлагаемое устройство позволяетповысить точность эа счет учета сжимаемости реального потока газа в исследуемой области течения,Формула изобретенияУстройство для моделирования пространственного течения газа, содержащее блок моделирования пространства для течения газа, выполненный в виде полого тела вращения из проводящего диамагнитного материала, блок моделирования потенциально-циркуляционного потока, выполненный в виде соленоида, расположенного по оси полого тела вращения из проводящего диамагнитного материала, внутри которого размещен трехкоординатный индукционный датчик, соединенный с входом блока регистрации, генератор ультразвуковой частоты, первый и второй выводы которого подключены соответственно к первому и второму выводам соленоида, соединен. ным соответственно с первым и вторым фазными входами усилителя мощности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены источник постоянного тока, блок моделирования сжимаемости газа в пространстве, состоящий из и узлов моделирования сжимаемости газа в ь-,й дискретной точке пространства, каждый из которых содержит усилитель, выпрямитель и кольцевой дроссель, содержа3щий три катушки индуктивности, а вну ри полого тела вращения из проводяще го диамагнитного материала размещена Ь-сетка, состоящая из и электрически не соединенных соленоидов, размещенных на полых диэлектрических каркаса внутри каждого из которых соосно раз мещен индукционный датчикпервый и второй выводы которого подключены со ответственно к первому и второму фаз ным входам усилителя соотвртствующег узла моделирования сжимаемости газа в -й дискретной точке пространства, первый фазный выход усилителя мощности соединен с первыми выводами соленоидов Ь-сетки, вторые вывода которых подключены к первым выводам первой катушки индуктивности кольцевого дросА 12495484т- селя соответствующего узла моделирования сжимаемости газа в -й дискретной точке пространства, второй фазный хвыход усилителя мощности соединен свторыми выводами первых катушек инх, дуктивности кольцевых дросселей, первый и второй выводы второй катушкииндуктивности кольцевых дросселейподключены к первому и второму выхо - 10 дам выпрямителя, первый и второй вхоо ды которого соединены соответственнос первым и вторым фаэными выходамиусилителя, первый вывод источника постоянного токасоединен спервыми выво 15 дами третьейкатушки индуктивностикольцевых дросселей,вторыевыводы третьейкатушки которыхподключены квторомувыводу источникапостоянного тока .