Устройство для моделирования физического поля

ОЮЗ СОВЕ СКИХОЦИДПИС ГИ ГЕСКИЕСПУБЛИК 6907 А 1 06 6 7/48 Е ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТ АВТОРСКОМУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТГО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(72) Г,Г,Пиянзов. М,З,Нисневич и Б,Б,Симо- (56) Авторское свидетельство СССР % 1016800, кл, 6 06 6 7/48, 1982.Авторское свидетельство СССР М 1472927, кл, 6 06 О 7/48, 1987,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ПОЛЯ(57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, Цель изобретения - расширейие функциональных воЗможностей за счет исследования аэродинамического поля тела, транспортируемого вертолетом под углом к вектору скорости. Устройство содержит генератор переменного напряжения 1, измеритель интенсивности магнитного поля в виде катушки 2, выход которого соединен с входом индикатора 3. В устройство входит набор тел вращения в виде цилиндрических шайб 4 с обмотками. Плоскость зтих обмоток перпендикулярна оси симметрии шайб 4, а число витков на единицу длины постоянно, Все обмотки шайб 4 соединены:последователънО и подключены к выходу гейераторапеременного напряжения 1. Цилиндрические шайбы 4 имеют различный диаметр и нанизаны на горизонтальный стержень 8, установленный на вертикальных стойках 9 и 10. Во внутренней полости шайбы 4, изготовленной из дизлектрического матерйалэ, установлены индукционные катушки, ориентированные продольной осью по направлению радиуса шайбы 4, Обмотки индукционных катушек соединены последовательно и включены в цепь генератора переменного напряжения параллельно набору обмоток шайб 4, 3 ил71756907Изобретение относится к контрольно- метрии тел вращения, а число витков наизмерительной технике и может быть ис- единицу длины этой оси постоянно для кажпользовано для исследования аэродинами- дога тела вращения, прлчем обмотки всех чегкого поля тела, транспортируе ло с вер- теп вращения соединены последовательно, талетом подуглом к вектору скорости, 5 вывод последней из которых подключен кРезультатытакихисследованийисполь- выводу генератора переменного напряжезуются при оценке технических характери- ния, тела вращения выполнены из диалектстик вертолета или дпя анализа возмож- рйческого материала в ви еаститрайспортировки сооружений, имею- цилиндрических шайб различного диаметщихформутепа вращения, 10 ра, нанизанных на горизонтальный стерИзвестно устройство для модепирова- жень, установленный на вертикальныхния физических полей, в частности электро- стойках, во внутрейней полости каждой цимагнйтных, содержащее набор сфер с пиндрической шайбы установленаиндукцидокрытием, генератор переменного напря- . оннаякатушка, ориентированная женияи измеритель интенсивности Магнит продольной осью по "направлению радиуса ного поля, подключенный .к индикатору.шайбы, обмоткииндукционных картушек соПокрытие сфер окисной пленкой приводит единенй поСледовательно и включены в к повышению однородности электрамаг-. цепь генератора переменного напряжения нитной массы и к повышению точности ими-параллельно обмоткам теп вращения, изметации посторонних включений, . 20 ритель интенсивности магнитного поля расОднакоустройство йозволяет модели- . положен с возмохностью пеоемещенияровать только равйомерно распределенные вдоль образующих тел вращения.источнлки поля;:, .". - .. - :" На фиг,1 показанапредлагаемое устИзвестно устройство для моделирова- ройство для моделирования фйзическогонияфизического поля, содержащее генера поля, общий вид; на фиг,2 - цилиндрические тор переменного напряжения., измеритель шайбы; на фиг.Звид А на фиг,2,интенсивности магнитного паля, выход ко- . Устройство дпя моделирования физичеторого соединен с входом индикатора, на-: " ского поля содержит генератор 1 переменбор тел вращения с эпектрапроводным ного напряжения; измеритель интейсивпокрытием в виде обмотки, плоскость на- ЗО ности магнитного поля, выполненный ввиде мотки которой перпендикулярна осисим- катуш 1 ки 2, выход которой соединен с вхаметрии тел вращдния, а число витков на дам индикатора 3, например осциплогра единицу длины этой оси постоянна длит каж-фом, вольтметром и т.п, В устройство входитдого тела вращения, причем обмотки всех набор тел вращения в виде цилиндрических тел вращения соедийейы последовательна, 35 шайб 4 с электоопроводным покрытием в вывод последней из которых подключен к видй обмотки 5, плоскость намотки которой выходу генератора переменного найряже-: перпендикулярна оси симметрии шайб 4,.ния; Известное устройство предназначено при том число витков обмотки 5 на единицу для исследования магнитных полей железо- длины этой оси постоянно для каждой шаймарганцевых конкреций, которые представ бы 4, что обеспечивает создание однора ляют собой набор отдельных различных па: ного магнитного поля внутри тела, Вгеразмеру й расположению сфер,обмотки 5 соединены последовательна, аОднако известное устройство не пааво- вывод па:ледней из них подквочен к выхоляет моделировать физическое йоле, в част- ду генератора 1. переменного напряжения ности аэродинамическое йале тел, 45 через переменный резистор 6 и амперметр трайспартируемых вертолетом, чта сужает 7, Цилиндрическиешайбы 4 имеют различега функцибнальные возможности ный диаметр и нанизаны на горизонтальныйЦелью изобретения является расшире- . стержень 8, установленный на вертикальниефункциональных вазможностей за счет ных стойках 9 и 10. Шайбы 4 собраны таким йсследования"аэродинамического поля те образам, что они создают тело, подобное ла, транспортируемого вертолетом под уг- телу, транспортируемому вертолетом, Влом к вектору скорости, - . "шайбы 4, изготовленные издиэпектрическоВ устройстве для моделирования физи- га материала (дерево, пластмасса, керамического поля, содержащем генератор пере- ка), вмонтированы металлические втулки 11 менного напряжения, измеритель 55 и 12,служащиедлязлектрическогосаединеинтенсивности магнитного поля, выход ко- ния обмоток между собой, К внутренним торого соединен с входом индикатора, на- втулкам 11 подключены проводники 13, собор тел вращения с электропроводным единяющие ихс обмоткой 5, Во внутренней покрытием в виде обмотки, плоскостьна- полости каждой цилиндрической шайбы 4 мотки которой перпендикулярна оси сим- установлена индукционная кат шка 14,дтушка, ори5 ., 1756907 6ентированная продольной осью по направ- поперечном направлении,получаютразличлению радиуса шайбы, обмотки 15 индукци- ные значения напряжения взависимости отонных катушек 14 соединены последова-" расстояний катушки 2 от источника созда-тельно при помощи.радиальных проводни-ния поля, т,е, от модели транспортир)етогоков 16 к металлическим втулкам 12 и вклю-, 5 вертолетом тела, Варьируя соотношением,чены в цепь гнератора 1 переменного: токов 1 и г, получаютте жезависимостинапряжейия параллельно обмоткам 5 тел, при различныхугла,", обтекания тела а. Певращения:через переменный резистор 17 и . ресчет полученных значений на аэродинаамперметр 18. Измерительинтенсивйости., мическое давлейиепроизводится помагнитного поля (катушка 2) расположенс 10 известным методикам.:.возможностью перемещения вдоль образу-:.,: - ЭФФективность предлагаемого устройющихтел 4 вращения,.:;.-:,; .,:.,:. ства определяетсятем,"что за счет йсследоУстройство работает следующим обра-,: нания аэродинамическогО "поля тела,зом. ; , ":. ,. , ", ., ." транспортируемого"вертолетом под углом кНа горизонтальный стержень 8 нанизы-15 вектору скорости, расширяются функциоваются цилйндоичф"кие шайбы 4 так, чтональные возможности устройства,Форма получающегося тела подобна Форме - . Ф о р м у л а и.з о б р е т е н и ятранспортйруемого вертолетом тела:. бси": УСтройство для моделирования физичеиндукционных катушек 14 ориентируются : ского поля, содержащее генератор перепараллельно другдругу и располагаютсяв 20 менногонапряжения,. измерительтой плоскости, в которой моделируетсяпо-" .: интенсивйости магйитйого поля-, выход коворот:тела "относительно вектбоа скорости, : торого соединен с входом-индикатора, наНапример, если: йсследуется трайсйорти- :, бор тел вращения:с йтектропроводнымровка тела"с рысканием по курсу,. то оси ,.: покрылием в виде" обмотки,плоскость"накатушек.14 располагаются вгоризонталь мотки которой перпендикулярна.оси симной плоСкостиесли "же исследуется алия- " метрии тел" вращения,;а ословитков нанйе угла атаки- в вертикальнойплоскости .:единицу длиньгэтойоси гФСтояйнодля кажНа.обмотки 5 и 15 подается переменное : : дого тела врзшеиия, причем"обмотки. всехнапряжение, Величина тока;регулируется ;::. тел врацеййя Соедйненв последовательно,резисторами 6 и 17 и контролируется ампер- .30 вывод последней. из "которых подключен кметрами 7 и 1 К При прохождении перемен- , .: вьпйду генератора.перемейного"напряженого электрического тока п 6 обмоткам"5. ":,.:ноя,от л и ц ающ е е сятем; что,сцельювокруг "нйх создается переменное магнит-.: .".:,расйирения "функциональных. возможноное поле; имитирующее поле возмущенных": сгей за счет исследования аэродинамическоростей, возникающее йрипродольном 35 ского,поля тела, гранспортируемогообтекании воздухом транспортируемого те-",. вертолетом под,углом к вектору скорости,ла, а припрохождениитокапо обмоткам 15, .;тела"вращениявцполнейы из диэлектриче-создается магнигное поле; имитирующее " .ского "материала в аиде цилиндрическихполе возмущеннь х скоростей; возникаю.- , ,:- шайб различного диаметра, нанизанныхнащих при поперечном обтеканиитела; Для 40 горизонтальный стержень", уатановЛенный .моделирования двлжения тела под углома : , на вертикальныхстойках, вовнутренней по-к вектору скоростинеобходимо, чтобы сйла :лости враждой цилиндрической шайбы устатока 11 в цепи обмоток 5 и сила тока 1 в цепийовлеиа " "индукционная катушка -обмоток 15 были связаны соотношейием, ориентированная продольной осью по йапЬ = и М 1, где п 1 и пг - число витков в"45 правлению радиуса шайбы, обмотки лндукобмотках 5 и 15,;.- .: ционных катушек соединены "последоваСоздаваемые магнитные поля вызыва-:- . ; .тельйо и включены в цепь генераторапереют наведение ЭДС в катушке 2, соответст- . менного напряженйя. параллельно обмотвующей интенсивности создаваемого - кам "тел вращения;измерйтельсуммарного магнитного поля, Указанйая 50 интенсивности магййтйого поля располоЭДС поступает наиндикатор 3, Перемещая. жен с возможностью перемещения вдолькатушку 2 вдоль образующей шайб 4 или вобразующих тел вращейия,