Устройство для измерения давления при гидродинамических испытаниях на моделях плавсредств

(51) М. Кл.з В 63 В 9/02 Гасударственный ннннтет СССР йв Енам нзобрнтеннй и нткрвтнй(54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ПРИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЯХ НА МОДЕЛЯХ ПЛАВСРЕДСТВАИзобретение относится к экспериментальной гидродинамике, связанной с измерением гидродинамических давлений.Известно устройство для измерения давления при испытаниях моделей, содержащее приемники давления, соединенные с датчиками дифференциального давления 1.Недостаток известного устройства состоит в том, что оно не обеспечивает необходимую точность измерения из-за наличия пузырьков воздуха в тракте, соединяющем приемник и датчик давления, и трудности их удаления, особенно при измерении большим числом датчиков в условиях гидродинамического эксперимента.Цель изобретения - повышение точности измерения гидродинамического давления.Для достижения поставленной цели устройство снабжено вакуумным и проливным баками и поворотной платфорной, имеющей два блока тройников и два коллектора, на которой смонтированы упомянутые датчики, при этом один ввод каждого тройника в блоке соединен посредством трубки с приемником давления, второй - с коллектором, а третий - с датчиком дифференциального давления, коллекторы, в которых выполнены наклонные каналы, через тройники соединены трубками между собой и с вакуумным и проливным баками, причем на трубках между приемниками 5 давления, блоками тройников, датчикамидифференциального давления, коллекторами, вакуумным баком и проливным баком установлены пережимные клапаны.На фиг. 1 изображено предлагаемоеустройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - гидравлическая схема соединений.Устройство включает поворотную платформу 1, установленную на осях 2 и подставке 3, В свою очередь, поворотная плат ь форма состоит из кронштейнов 4 и 5, жесткосвязанных между собой основанием 6, боковыми стенками 7 и 8 и планкой 9. На основании закреплен комплект датчиков 10 дифференциального давления (в данном случае 6 штук), а на боковых стенках смонтированы блоки 11 и 12, тройников и коллекторы 13 и 14. При этом один из подво- .дов каждого тройника, например в блоке 1 соединен вакуумными трубками 15 с приемниками 16 давления, смонтированными на954309 5 1 О 15 20 Формула изобретения зо З 5 4 О 45 3исследуемом объекте, например на модели17 судна, другой - трубками 18 с коллекторами 13 и 14, третий - трубками 19 сдатчиками 10 дифференциального давления.А подводы одного из тройников блока 12соединены трубкой 15 с источником 20 сравнения, например статическим отверстиемтрубки Пито-Прандтля, или с атмосферой.Коллекторы идентичны по исполнению ипредставляют собой пластину, изготовленную из органического стекла. Внутри пластины образован наклонный канал 21, Каналы 21 в верхней части соединены черезтройник 22 между собой трубкой 23 и трубкой 24 с источником разрежения - вакуумным баком 25 и с источником давления -проливным баком 26.На трубках между приемниками давления, блоками тройников, датчиками, коллекторами и вакуумным и проливным баками установлены пережимные клапаны 27 - 32.Стопорные платформы 1 в горизонтальной плоскости осуществляется фиксатором33. Для удобства наклона платформы настенках 7 и 8 установлены ручки 34. Выходы датчиков дифференциального давления подключены к регистрирующему прибору 35,Устройство работает следующим образом.Перед началом измерений приемники 16давления, установленные на модели 17судна, соединяются трубками 15 с подводами блоков 11 и 12 тройников, а подводтройника 22 соединяется с источником разрежения - баком 25 и источником давления - баком 26, наполненным деаэрированной водой. При этом клапаны 27 - 30 открыты. Затем устройство заполняют водой,Заполнение устройства водой разделяется на несколько последовательных операций. Сначала устройство прокачивают забортной водой, используя бак 25, а потомзабортную воду вытесняют деаэрированной,При прокачке забортной водой клапан 32,перекрывающий трубку к баку 26 с деаэрированной водой, закрывают. В вакуумном бакесоздается разрежение. Фиксатором 33 освобождается платформа 1 и далее ручкой34 осуществляются повороты платформывокруг оси 2. При этом визуально контролируется прохождение пузырьков воздуха поколлекторам 13 и 14. Платформу поворачивают в обе стороны от горизонтального положения до полного исчезновения воздухаиз трубок 15, 18 и 19, датчиков 10 дифференциального давления и коллекторов 13 и 14.После полного удаления воздуха клапан31 закрывают. 4Для вытесчения забортной воды клапан 32 открывают. Деаэрированная вода из бака 26 под действием гидростатического давления поступает в устройство, вытесняя из трубок 15, 18, 19, 23 и 24 и датчиков 10 недеаэрированную забортную воду. Пролив осуществляется до полного вытеснения забортной воды, после чего платформа 1 устанавливается в горизонтальное положение и стопорится фиксатором 33. После пролива установки деаэрированной водой клапаны 32, 30 и 2 блока 12, кроме клапана на трубке, подсоединенной к источнику 20 сравнения, закрывают. В таком состоянии устройство подготовлено к проведению измерений.При обтекании модели судна потоком жидкости приемники 16 воспринимают давление, которое преобразуется датчиками 10 в электрический сигнал, измеряемый прибором 35.Деаэрированная вода не содержит растворенного воздуха, что обеспечивает постоянство передаточной функции и, как следствие, высокую точность измерений. Устройство для измерения давления при гидродинамических испытаниях на моделях плавсредства, содержащее приемники давления, соединенные трубками с датчиками дифференциального давления, отличаюиееся тем, что, с целью повышения точности измерения гидродинамического давления, оно снабжено вакуумным и проливным баками и поворотной платформой, имеющей два блока тройников и два коллектора, на которой смонтированы упомянутые датчики, при этом один ввод каждого тройника в блоке соединен посредством трубки с приемником давления, второй - с коллектором, а третий - с датчиком дифференциального давления, коллекторы, в которых выполнены наклонные каналы, через тройники соединены трубками между собой и с вакуумным и проливным баками, причем на трубках между приемниками давления, блоками тройников, датчиками дифференциального давления, коллекторами, вакуумным баком и проливным баком установлены пережимные клапаны. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Горлин С, М., Слезингер И. И. Аэромеханические измерения. М., Наука, 1964,с. 294 (прототип).Составитель С. Саблин Редактор А. Лежнина Тех ред А. Войкас Корректор Н. Король Заказ 6154/16 Тираж 462 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открнтий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4