Способ определения установившейся скорости движения тела в жидкости

)601 Р 5 1 ОСУДдРС ПО Дылд ЕН ДЕТЕЛЬС одинамика и аппаратов. М.8, с. 153-157 тельство СССР 5/18, 1973,ЕДЕЛЕНИЯ УСТАНОВИЖЕНИЯ ТЕЛА В й предварительиэмерение вреом мерного участ.и й с я тем, что, очности при изме" ограниченной глумя прохождения те. рного учохождениучасткаором заптвенно;охождениучастк аором эаптвенно. стка;телори песках и елтелори песках ПИСАНИЕ ИЗС К ДВТОРОКОму(71) Институт гидромеханики АН Украинской ССР(54)(57) СПОСОБ ОПРВИВШЕЙСЯ СКОРОСТИ ДЖИДКОСТИ, включающиное ускорение теламени прохождения тка, о т л и ч а ю щс целью повышения тренин в водоемах сбиной, измеряют вре лом двух одинаковых последовательно расположенных мерных участков, определяют приращение времени прохождения второго участка относительно вре. мени прохождения первого участка, затем, изменяя начальную скорость пуска, добиваются изменения знака приращения времени прохождения второго участка относительно времени прохождения первого участка и определяют скорость установившегося движения по формуле5(О.-М) М= к -1;,где 8 - длина ме),Ф,) - время пр первого вом и вт соответс 1 к ц, - время пр второго вом и вт соответсИзобретение относится к экспериментальной гидромеханике, а именно кспособам измерения скорости путем измерения времени прохождения теломмерного учатка, и может быть исполь, зовано в экспериментальной гидромеханике для определения скорости установившегося движения тел под действием сил плавучести и вычисления ихкоэффициентов сопротивления,Известен способ определения скорости, заключающийся в экспериментальном измерении скорости свободного погружения тела в море на большойглубине под действием свинцового бал.ласта ) 13 и ) 2 ), 15К недостаткам .этого способа следует отнести сложность эксперимента,включающего операцию возвращениявстроенной в тело аппаратуры с большой глубины и необходимость проведения эксперимента на больших глубинах в море.Известен также способ, согласнокоторому тело бросают с начальнойскоростью в жидкость и измеряют вре-.мя прохождения телом мерного участка 1.33,Недостатком данного способа является большая погрешность в измерениискорости, так как глубина сосуда иотсутствие критерия установки начальной скорости не позволяют достичь установившихся режимов движения,Целью изобретения является повышение точности определения значенийскорости установившегося движения в 35условиях водоема с ограниченной глубиной,Указанная цель достигается темчто согласно способу измерения установившейся скорости движения тела, 4 Овключающему предварительное ускорение тела и измерение времени прохождения телом мерного участка, измеряютвремя прохождения телом двух одинаковых последовательно расположенныхмерных участков, определяют приращениевремени прохождения второго участка относительно времени прохожденияпервого участка, затем, изменяя начальную скорость пуска, добиваютсяизменения знака приращения временипрохождения второго участка относительно времени прохождения первогоучастка и определяют скорость установившегося движения по формуле555 Ы-О)ечЬ -Ы"- ., д О. л 1 Я где 5 - длина мерного участка;время прохождения телом),первого участка при первом и втором спускахсоответственно; он- время прохождения теломвторого участка при первом и втором пусках соответственно.На фиг. 1 представлено устройстводля осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 - график зависимостиь, отт,.Сущность лэобретения и выбор расчетной формулы поясняются следующим.Рассмотрим зависимость временипрохождения телом любого из двух одинаковых участков (например, 1) отразности времени Д 1=1 к. На фиг,2приведены две точки И и М этой зависимости, построенные для значенийИсО и Ь 1) О. Положение точки с координатами 0 11 , соответствующейустановившемуся движению, определяются методом линейной аппроксимации,при этом время прохождения мерногоучастка с установившейся скоростьюопределяется по формулеД,1 -а 11ь,-ь,а установившаяся скорость Му по формулеБ 5 (е 1 - ь 1) 5 (гА-А,)) 2- 1 ч "11 Р.-1 Ф 1Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит испытываемое тело 1 с отрицательной плаву 4честью, ускоряющее устройство 2, спомощью которого задается начальнаяскорость пуска, блок 3 с жидкостью,щелевые источники 4 света, оптические датчики 5, измеритель б периодов времени,Предлагаемый способ осуществляетсяследующим образом.Испытываемое тело 1 запускается с некоторой начальной скоростью, с помощью оптических датчиков 5 и измерителя б периодов времени определяют время прохождения телом первого и второго участков, отмечают величину приращения времени прохождения вто-. рого участка относительно времени прохождения первого участка Ь 1=и-,Если ь 1О, т,е. начальная скорость движения меньше установившейся, то начальную скорость следующего пуска увеличивают, если И О, т.е.начальная скорость больше установившейся,то уменьшают,при этом добиваются изменения знака приращения времени й .Произведя измерения для двух пусков,при которых приращения времени прохождения второго участка относительно времени прохождения первого участка, имеют разйые знаки,т.е,для пусков с начальной скоростью, меньшей и большей установившейся, определяютскорость установившегося движенияформулеьй- ь)ч %;7 Е.рб; по Для определения скорости установившегося движения для тел с положительной плавучестью пуск тела осуществляется со дна водоема.Применение указанного способа позволяет повысить точность определения установившейся скоростИ, так как вычисление производится по результатам измерения параметров движения со скоростями, близкими к установившейся.1030730 Составитель А. ГордасевЛазаренко Техред Т.Маточка Корре Редакто ла Заказ 5203/ одписР4/ ПП фил н 5ВНИИПИ Гопо делам113035, Моск ираж 873дарственного комитета ССизобретений и открытийЖ, Раушская наб., д Ужгород, ул. Проектная