Устройство для определения силы трения материалов в газовом потоке

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 01 Й 19 02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпО изОБРетениям и ОткРытиямПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОР ния оловскии,ичный,СССР 62,ЕЛЕНИЯ СИЛЫ ЗОВОМ ПО- исследованиов с газовымявляется по(21) 4725702/28(71) Институт проблем материеАН УССР(56) Авторское свидетельствоВ 151494, кл. 8 01 й 19/02, 19Яз 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДТРЕНИЙ МАТЕРИАЛОВ В ГАТОКЕ(57) ИЭОбретение относится кям взаимодействия материалпотоком. Целью изобретения.Ы 216 у 3475 А 1 ышение точности определения силы треия одновременно двух различных материалов в газовом патоке, в том числе и высакатемпературнам, Устройство снабжено двумя расположенными симметрично относительно оси генератора подвижными элементами, на которых установлены исследуемые образцы 2 и 3, причем оба подвижных элемента имеют одинаковые геометрические размеры и соединены с шарниром 24 через ползунные механизмы, закрепленные на подьижных элементах, направляющие которых, пеопендикулярные оси сопла 1 генератора газового потока, имеют разную длину и установлены с воэможностью совершать вращательное движение вокруг шарниоа 24 как независимо, так и как одно целое, 1 ил..2 зог обретение относится к области исследования взаимодейсгвия материала с гаЗОВЫМ ПОТО(ОМ, В ТОМ ЧИСЛЕ Ивысокотемпера гури,м,елью изобретения является повышение точности определен (я силы трения одновременно двух различных материалов вГазоВом потбк 8, В тОМ числО и Бысокотемпе"ратурном пут 8 М исключения перепада дав ления на переднюем и заднем по отношениюк наб 8 Га)Ощем) ПОтОку то 1)Цах образца, атакже исключения дефо)мации рычаГОВ Г)ривысокотемпературном потоке,18 чертсже изобоа)(ена общая схемауст)ойст Ва.устройство содержит два расположенных симметричнО Оси сопла 1 Генераторавысокотемпературного газового потока подвижных уравновешенных элемента, на ко.торых устанавливаются образцы 2 и 3исследуемых маериалов, Выполненныеаналогично рычаги 4 и 5, связывающие каретки 6 и, с противовесами 8 А 9, которыс,соединены посредством шарнирных соединений 1 О и 11 с Водоохлаждаемыми обьект а м и 1 2 и 1 Д ь) е с) б У о в и м ь, м и д л 5формирования струи из крулого сечения вплоское и защиты боковой поверхностипластинь 1. От Воздействия ГазовоГО пОтокя,Дат.Аки 14 Я 15 перемеЩения, например,индук АВНОГО типа, соединенные с Г)ротиВО"весами посредством стержней 16 и 17, ползунные механизмы. сос ояьцие из полэунов15 и 19, котОры 8 имеют возможность поступательно пе)емещаться ПО направляющим2 О .1 и соединены шатунами 22 и 23 сшарнирсгм 24 аким образом, что шатунымогт Вращагься вокруг шарнира как незаВисимо, гак и как однО целое, и имеют разную длину, сОункции шарнира 24выполняют полОБичы установленной сво.)О,":,но на валу 25 и)р);аль но зэм)(нутрйЭядгт,.ЗИ,ВД;")й ),Уфг Ь;5 стос)йство работает след)лощим ОбраУуй" рззсмкн)та Гос 6 включения 8ерзт(;р Газового потока з результате взаим) цействия азсВОГО потокаповеохно(;тью исследуемых о 1)разцов матеГЗР"-ц 5)п" я(нь" элем")ть "пеоемещаОтя н;,:)ависимо Один От друГого, стержни 16и " ) л" ц)анзт 1 я ОтнОсительно начальноГОпл.)кения на Величины ) и 2 сООтветстВенно, Значения, ре истрируемые датчикамиперемев)ения, прог 1 ОГ)циональны силе тре"ния ГазовогО потока с поверхностью испытуемОГО м атер Азлз с уч 8 том ВсеГОкоВлека по еоностей Боя ника ющиПОИ )(ЗМЗРВНИИ,Р):5:).:,) " ,2 О 25 У 1 5 )5; ,1 и 45 0 55; где ", - сила трения газового потока с поВерхностью испытуемого материала;П) - комплекс погрешности;) - перемещение стержня 16;1 - коэффициент пропорциональности.Анало:ичным соотношением описываются показания, регистрируемые вторым датчиком перемещения1 , - /ггде Р - сила трвния газового потока с поверхностью испытуемого маериала;П - комплекс погрешности;12 - перемещение стержня 17;1 - кОзффици 8 нт пропорциональнОсти. Затем при включенном генераторе муфта замыкается, В этом случае стержни 16 и 17 перемещаются на одинаковую величину, но в противоположных направлениях относительно нулевого значения, соответствующего положенлю равновесия, В связи с тем, что подвижные элементы с закрепленными на них исследуемыми образцами материалов геометрически эквивалентны и расположены симметоично относительно оси струи, комплексь псч ревности П) и П 2, обусловленные пер 8 падом даВления на переднем и заднем по отношению к набегающему газовому пот;у торцах образцов, деформациям элементов конструкций, вызванными нагревом вь:сокотзмпературным газовым потоком, для обеих половин устройства Во время одного загуска генератора газового потока поинимают одинаковые значения, Но так как эти силы приложены по разные стороны относительно шарнира 24, то они компенсируют одна другую, Обозначают отклонения стержней 16 и 17 ог положения равновесия в этом случае + 1 з,Затем генератор выключается, и нагружаются. например, путем ппдвешивания к каретке грузов при разомкнутой муфте поочередно один к другой псдвижные элементы. Последовательно увеличиваются нагрузки 5.21 и 62 до . ех пор, пока отклонения стержней 16 и 17 не достигнут 1) и 1 соотВетственно, Величины нагрузок равны силам трения Ги Е 2 с учетом погрешностей, Лосле этого грузь снимаются, система приходит Б равновесие, Муфта замьиается, к кареткам 6 я Г прикладыва)отся усилия, рэв нь:е О) и С, Г 3 астег)енно уеньшая или увеличивая нарузки 81 и 62 на одинаковую величину, дсбиваются, чтобы отклонения стержней 16 и 17 составили величину + )з относительно положения равновесия. Зафиксированны 8 наГрузки в точности равны силам трения на пластинах, имевшим место Б процессе проведения эксперимента,