Устройство для моделирования обтекания воздухозаборника

(51)5 0 06 О 7/5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР ГОСПАТЕНТ СССР) ТЕНТНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ к аналоговои реднаэначено идкостью или оделироваела, содербумагу и бтекаемого входную и е на протиодной бума- нный одним к выходной(71) Экспериментальный машиностроительный завод им. В,М. Мясищева и Центральный аэродинамический институт им. проф,Н.Е, Жуковского(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯОБТЕКАНИЯ ВОЗДУХОЗАБОРНИКА(57) Изобретение относится к аналоговойвычислительной технике. Цель изобретения- расширение функциональных возможноИзобвычислидля исслгазом воИзвения обтежащееразмещетела извыходнувоположГи, источполюсомшине.Извения обте ретение относитсятельной технике и иедования обтекания жздухозаборника.стно устройство для мкания симметричногоэлектропро воднуюнную на ней модель онизкоомного металла,ю шины, расположенныных краях электропровник питания, подключек входной, а другим -стно устройство для моделироваания симметричного тела с возду- г стей за счет исследования обтекания тела, имеющего несколько независимых протоков при различном их взаимном расположении. Устройство для моделирования обтекания воздухозаборника содеркит лист электропроводной бумаги прямоугольной формы, на котором располокены входная и выходная шины, соединенные с источником питания и вольтметром. На листе размещены не менее двух асимметричных произвольно расположенных воздухозаборников, соединенных с входами и выходами индивидуальных источников питания и входами и выходами вольтметров. Расстояние между входной и выходной шинами составляет Н = 10 110 ь где пс - высота1=1входа 1-го воздухозаборника, 1 ил,хозаборником, содержащее электропроводную среду в виде электропроводной бумаги и размещенную на ней модель обтекаемого тела из низкоомного металла, входную и выходную шины, расположенные и на противоположных краях электропроводной бумаги, источник питания, подключенный одним полюсом к входной, а другим - к выходной шинам, делитель напряжения и два вольтметра. Модель обтекаемого тела выполнена в виде центрального тела воздухозаборника, ось симметрии которого совмещена с выходной шиной, и обечайки воздухозаборника, выполненной в виде дополнительной шины, расположенной параллельно оси симметрии центрального телавоэдухозаборника, Дополнительная шина подключена к подвижному контакту делителя напряжения и первому выводу первого вольтметра, выходная шина подключена к первым выводам второго вольтметра и де лителя напряжения, второму выводу первого вольтметра. Вторые выводы делителя напряжения и второго вольтметра подключены к входной шине. Параметры моделиро-. вания вбВдухоэаборника определяются 10 соотноаеМИВм;Н Ч 1по Ч 215где Ьо - высота входа воздухозаборника;Н - расстояние мекду входной и выходной шинами;ЧьЧ 2 - напряжения, снимаемые с первого и второго вольтметров, причем 20 длина обечайкио выбирается из условия 5 поо 7 ЙоНедостатком известного устройства является то, что оно не позволяет моделировать обтекания сразу двух и более возду хозаборников при различных углах обдува и коэффициентах расхода.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет 30 исследования обтекания тела, имеющего несколько независимых протоков при различном их взаимном расположении.Цель достигается тем, что в устройство введены и моделей воздухозаборников, (где 35 и = 1,и), каждая из которых выполнена из низкоомного металла, обечайки каждой из моделей воздухозаборников выполнены в виде дополнительных шин (и+1), дополнительных источников питания и (и+1) допол нительных вольтметров, Полюса каждого дополнительного источника питания соединены соответственно с дополнительными шинами соответствующей модели воздухозаборника, Каждый дополнительный источ ник питания положительным полюсом подключен к одноименной первой дополнительной шине, а отрицательным полюсом - ко второй дополнительной шине своей модели воздухоэаборника, к первой и второй 50 дополнительным шинам которой подключены соответствующие выводы одноименного дополнительно вольтметра, Модели воздухозаборников расположены произвольно, расстояние между входной и выходной ши нами составляет:Н = 10, Ьоь где по - высота входа 1-й модели воздухозаборника:и - число моделей воздухозаборников, На чертеже представлена схема устройства для моделирования обтекания воздухоэаборника,Устройство содержит лист электропроводной бумаги прямоугольной формы 1, на противоположных краях которой расположены входная 2 и выходная 3 шины. На листе электропроводной бумаги 1 размещены не менее двух (и2) асимметричных произвольно расположенных воздухозаборников 4, выполненных из низкоомного металла и состоящих из обечаек 5 длиной от 5 йо до 7 йо (Ьо - высота входа воздухозаборника), представляющих собой шины. Шины 5 каждого воздухозаборника 4 соединены с входами и выходами вольтметра 7, К шинам 2 и 3 подсоединен полюсами источник питания 8 и выводами вольтметр 9,Параметры моделирования воздухозаборника определяются соотношениемН Югде 1 - коэффициент расхода воздухозаборника;йы - высота входа -го воздухозаборника;Чь lн - напряжения, снимаемые с вольтметра, подключенного к воэдухозаборнику, и вольтметра, подключенного к входной и выходной шинам,Расстояние между входной и выходной шинами составляетН =10Йо 1,где йо - высота входа 1-го воздухозаборника;и - число воздухозаборников,К устройству прилагается щуп 10 для определения линий разного потенциала.Принцип работы устройства заключается в следующем,При включении стабилизированного источника питания 8 между входной шиной 2 и выходной шиной 3 в электропроводной бумаге 1 возникает ток, имитирующий внешнее течение. При включении стабилизированного источника 6 возникает ток, имитирующий внутреннее течение в протоке воздухозаборника.Регулирование величины напрякения с помощью стабилизированного источника питания 6, контролируемое вольтметром 7, 1791830позволяет регулировать величину коэффициента расхода, При этом на входной и выходной шинах 2 и 3 поддерживается постоянное напряжение стабилизированным источником питания 8, контролируемое вольтметром 9.Как видно из чертежа, линии тока 11 определяются с помощью щупа 10.Наличие в устройстве не менее двух п2) произвольно расположенных воздухозаборников позволяет одновременно моделировать обтекание их, что расширяет экспериментальные возможности устройства,Воздухозаборники снабжены индивидуальными источниками и вольтметрами для регулирования и контроля величины коэффициента расхода 1,Воздухозаборники выполнены асимметричными для расширения экспериментальных возможностей, позволяющих исследовать группу произвольно расположенных воздухозаборников при различных углах обдува. Формула изобретения Устройство для моделирования обтекания воздухозаборника, содержащее злектропроводную среду в виде электро- проводной бумаги с размещенной на ней моделью воздухозаборника из низкоомного металла, входную и выходную шины, расположенные на противоположных краях электропроводной бумаги, источник питания, подключенный одним полюсом к входной, а другим полюсом - к выходной шинам, вольтметр, подключенный параллельно источнику питания, обечайки модели воздухозаборника выполнены в виде дополнительных шин, расположенных параллельно оси симметрии воздухозаборника, о тл и ч а ю щ е е с я тем. что. с целью расширения функциональных возможностей пу тем исследования обтекания тела,имеющего несколько независимых протоков при различном их взаимном расположении, в него введены и моделей воздухозаборников (где и - 1й), каждая 10 иэ которых выполнена иэ низкоомного металла, обечайки каждой иэ и моделей воздухозаборников выполнены в виде дополнительных шин, п+1 дополнительных источников питания и и+1 дополнительных 15 вольтметров, полюса каждого дополнительного источника питания соединены соответственно с дополнительными шинами соответствующей модели воздухозаборника, каждый дополнительный источник пита ния положительным полюсом подключен кодноименной первой дополнительной шине, а отрицательным полюсом - к второй дополнительной шине своей модели воздухозаборника, к первой и второй дополни тельным шинам которой подключенысоответствующие выводы одноименного дополнительного вольтметра, причем модели воздухозаборников расположены произвольно, расстояние между входной и 30 выходной шинами составляетН = 10 йоь35где йо - высота входа 1-й модели воздухозаборника,и - число моделей воздухозаборников.1791830 11 1 О Составитель Г. Носковедактор Н. Пигина Техред М,Моргентал Коррект Лука аказ 153 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыти 113035, Москва. Ж, Раушская наб 4/5 Кнт СССР Про твенно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101