Устройство для моделирования течений в выходных элементах турбомашин

О П И С А Н.-И-Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Сеюз Сфветскик Сфциалистичесииа Респубаин(22) Заявлено 29.11.77 (И) 2с присоединением заявки 251 М. Кл. ,606 ( 4 Государственнмй комитетСовета Министров СССРно делам изобретенийн открытий 23) Приоритет43) Опубликовано 05087юллетень,)та 2 5) Дата опублнкойания опнсания 28067(72) Авторы изобретения А.О.Дитман, А,Н.Филиппов, К.П.Селезнев и В,А.Шерстюк нститут водного трайспорта и Ленингнический институт им.М.И.Калинина инградский полит(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕЧЕНИЙ В ВЫХОДНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ ТУРБОМАШИНбомашины,к блоку пинтролирующивходами и Изобретение относится к аналоговойвычислительной технике и может бытьиспользовано .для изучения течений ввыходных и газосборных устройствахпроточной части центробежных ксмпрессоров, а также других типов лопаточных машин,Известно устройство для моделирования вихРевых течений в турбомаши"нах, содержащее Модель турбомашины,задающие и измерительные электроды,блок питания и измерительный блок НОднако это устройство имеет низкую точность при моделировании трехмерных задач.Наиболее. близким техническим решением к изобретению является устройство, которое содержит модель выходного элемента тур токовводы, подключенные тания,и измерительные и ко е датчики, соединенные со эмерительного узла 2.Однако это устройство не позволяетмоделировать йесимметричные выходныеэлементы и имеет низкую точность моделирования.Целью изобретения является расширение класса решаемых задач и повышение точности моделирования. Эта цель достигается тбм, что предложенное устройство содержит замкнутый соленоид, расположенный в проточной части модели выходного элемента турбомашииы, стенки которойвыполнены из проводящего диамагнетикаи имеют входную, выходную и разделительную кромки, на первых из которых расположены токовводы, а напоследней - контролирующие датчики.Измерительные датчики расположены наповерхности стенок и в полости проточной части модели выходного элемента турбомашйны. Сердечник эамкну- )5 того соленоида выполнен в виде состыкованных,торцовыки поверхностямичетырехгранных, призм. Витки обмотоккаждой четырехгранной призмы уложены в плоскости, перпендикулярной зф оси четырехгранной призмы а шагобмотки каждой четырехгранной призмы пропорционален площади ее сечения.На фиг.1 приведена схема устройства для моделирования течений в выход ных элементах 1 урбсмашинр на фнг.2 сечение устройства по А-А.Устройство содержит модель 1 выМодного элемента турбсмашины, токовводы 2,блок питания 3, замкнутый З) Соленоид "4, измерительный узел 5,3 61875 измерительные б и контролирующие 7 датчикиеМодель 1 выходного элемента тур" бомашины состоит иэ стенок 8 с вход- ной 9,выходной 10 и разделительной 11 кромками.Замкнутый соленоид 4 содержит четырехгранные призмы 12-17 с обмотками 18-23.Измерительный узел 5 включает коммутатор 24, измерительный блок 25 и цифропечатающий блок 26 . 10Устройство работает следующим образом.В модели 1 путем принудительного задания токов с помощью блока питания 3 реализуется требуемое распределение 5 токов, создающее в воздушной полости модели 1 циркуляционное магнитное поле, моделирующее циркуляционную составляющую трехмерного потока. Одновременно от обмотки 12 подается нап ряжение на обмотки соленоида 4, создающего магнитное поле, моделирующее поток протекания. Для реализации условий оптимального суммарного потока в модели 1 напряжения на токовводах 2 и "обмотках 18-23 соленоида 4 регулируются таким образом, чтобы получить одинаковые показания на датчиках 7. Затем измерительные датчики б пооче- редно с помощью коммутатора 24 под,ключаются к измерительному блоку 25. Сигнал, поступающий с датчиков б, соответствует координатным составляющим вектора скорости моделируемого потока. Использование данного устройства позволяет увеличить точность моделирования аэродинамического потока в проточной части турбомашинеЭто обеспечивается тем, что вектор моделируе мого поля воспроизводится магнитной индукцией, непрерывно распределенной в воздушной полости. модели, и легко измеряется с помощью измерительных датчиков б, имеющих малые размеры. 45 Кроме того, граничное условие (3 п еО) строго выполняется по всей многосвязной поверхности, охватывающей проточную часть выходного элемента турбомашины. Использование устройства позволяет также снизить трудоемкость экспериментаформула изобретения1. Устройство для моделированИя течений в выходных элементах турбомашин, содержащее модель выходного элемента турбомашины, токовводы, подключенные к блоку питания, и измерительные и контролирующие датчики, соединенные со входами измерительного узла, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения, класса решаемых задач и повышения точности моделирования, оно содержит замкнутый соленоид, расположенный в проточной части модели выходного элемента турбомашины, стенки которой выполнены из проводящего диамагнетика и имеют входную, выходную и разделительную кромки, на первых из которых расположены токовводы, а на последней- контролирующие датчики 1 измерительные датчики расположены на поверхности стенок и в полости проточной части модели выходного элемента турбомашины.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что сердечник, замкнутого соленоида выполнен в виде состыкованных торцовыми поверхностями четырехгранных:призм; витки обмоток каждой четырехгранной призмы уложены в плоскости, перпендикулярной оси четырехгранной призмы,а шаг обмотки каждой четырехгранной призмы пропорционален площади ее сечения.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР 9 487401, М.Кл, Д Об Ц 7/57, 1973.2, Авторское свидетельство СССР В 459781, М.Кл, Й Об 4 7/44, 1973.Совета и откр наб.,тент, г,ужгород, ул.Проектная,4 илиал ПП 262/41 Тираж 826 ПИ Государственного коми по делам изобре 13035, Москва, Ж, Раушта ни ка дписноеМинистроытийд.4/5