Установка для создания колебательных движений объекта при аэрогидродинамических испытаниях

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК П 91 011 А 3(511 0 01 М 10 00 В 63 В 9/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ СОЗДАНИЯ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ОБЪЕКТА ПРИАЭРОГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЯХ..23.12,83. Бюл. М 47С.Б.Абатуров и В.Ф.Заруба629.12.006.16:532.5(088.8)1. Авторское свидетельство. ССС078, кл. О 01. М 10/00, 1981отип). по авт.св. М 981078, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения подвижности 9 бъекта в пространстве и сокращения времени проведенияиспытаний, она снабжена кривошипношатулным механизмом, кривошип которого кинематически связан с электродвигателем,а также выполнен с рамой и основанием,причем установка смонтирована нараме с возможностью перемещенияотносительно основания, а шатун ме-ханизма шарнирно закреплен на основании.степенях свободы), вследствие чегодля получения части коэффициентовнеобходимо производить перемонтажиспытуемого объекта, что ведет кувеличению времени проведения испытений,Целью изобретения является повы;шение подвижности объекта в пространстве (до пяти степеней свободы)и сокращение времени проведенияиспытаний.Для этого установка для созданияколебательных движений объекта приаэрогидродинамических испытанияхснабжена кривошипно-шатунным механизмом, кривошип которого кинематически связан с электродвигателем,а также выполнен с рамой и основанием, причем установка смонтированана раме с воэможностью перемещенияотносительно основания, а шатун механизма шарнирно закреплен на основании.На фйг. 1 представлена предлагаемая установка, общий вид, на фиг, 2разрез А-Н на фиг, 1, на фиг. 3разрез Б-Б на фиг, 1;на фиг, 4разрез В-В на фиг, 1 на фиг, 5разрез Г-Г на фиг. 4, на фиг, бразрез Д-Д на фиг, 4; на фиг, 7разрез Е-Е на фиг. 6; на фиг. 8разрез Ж-Ж на фиг, 6.Установка содержит электродвигатель 1, четыре синусных задатчика2-5 задающего колебательного механизма, исполнительный колебательныймеханизм, кривошипно.-шатунный механизм, состоящий из кривошипа б ишатуна 7, раму 8 и основание 9.При этом три синусных задатчика 2-4выполнены с параллельными выходнымиштоками 10-12, а четвертый - свыходным штоком 13, который перпендикулярен первым трем, Синусныезадатчики 2-5 состоят из валов 14,дисков 15, ходовых винтов 16, гаек17 и ползунов 18, которые входят впазы кулис 19 выходных штоков 10-13.Кривошип б состоит иэ диска 20,ходового винта 21, гайки 22 и ползуна 23,С параллельными выходными штоками 10-12 посредством шарниров 24связаны цилиндрические направляющие25 исполнительного колебательногомеханизма, надетые на полуоси 26,закрепленные радиально и в однойплоскости на кольцевой обойме 27.При этом оси двух полуосей 26 соосны,а ось третьей полуоси 26 перпендикулярна первым двум. Внутри обоймы 27установлена с воэможностью поворотаплатформа 28 в виде диска, выполненная с центрально расположеннымотверстием, через которое пропущенвыходной вал 29. На одном концепоследнего размещен карданный подвес 30 для крепления объекта. Выходной вал 29 связан с платформой 28 поИзобретение относится к техническим средствам экспериментальной гидромеханики и, в частности, к установкам для получения гидродинамическихкоэффициентов различных тел.По основному авт.св. Р 981078 5известна установка для создания колебательных движений объекта (модели)при электродинамических испытаниях,содержащая электродвигатель, кинематически связанный с задающим колебательным механизмом,включающим двасинусных задатчикас выходнымиштоками,и связанный с последними исполнительныймеханизм, соединенный с узлом крепления объекта, причем задающий колебательный механизм снабжен двумядополнительными синусными задатчиками с выходными штоками, и исполнительный колебательный меХанизм содержащий кольцевую обойму с установленной в ней с возможностью поворота,20три полуоси с установленными на нихс возможностью перемещения цилиндрическими направляющими, выходной вали две тяги, тогда как узел крепления объекта содержит карданный подвес, при этом цилиндрические направляющие шарнирно связаны с тремярасположенными параллельно другдругу выходными штоками трех синусныхзадатчиков, выходной шток чет- ЗОвертого синусного задатчика перпендикулярен к выходным штокам первыхтрех синусных задатчиков, упомянутаяплатформа выполнена с центральнорасположенным отверстием, черезкоторое пропущен выходной вал, связанный посредством дополнительногокарданного подвеса с платформой,концы трех полуосей прикрепленык кольцевой обойме, при этом двапараллельных между собой выходныхштока расположены в плоскости,проходящей через центр платформы иперпендикулярной к плоскости, проходящей через центр платформы итретий выходной шток, параллельный 45первым двум штокам, одни концы двухтяг шарнирно связаны с платформойдругие концы тяг шарнирно связаныс наружным кольцом карданного подвеса объекта, выходной вал установлен 50с воэможностью поворота вокруг своейоси и с возможностью перемещениявдоль последней, параллельной упомянутым трем штокам, и связан однимконцом с карданным подвесом объекта, 55а другим концом - кинематическойцепью с выходным штоком четвертогосинусного эадатчика. Кроме того,кинематическая цепь содержит зубчатую передачу, ведомое звено которойсвязано посредством шлицевого соединения с вторым концом выходноговала И .Однако такая установка обеспечивает ограничаниую подвижность испытуемого объекта (только в четырех Б 5ползуна 18 синусного задатчика 4. При вращении синусного задатчика 4 его выходной шток 12 колеблется в плоскости Т , передавая колебания платформе 26 и далее через тягу 36 объекту 49.Для создания колебаний объекта 49 относительно оси Е ползуны 18 эадатчиков 4 и 5, а также полэун "23 кривошипа б кривошипно-шатунного механизма устанавливаются в серединах дисков 15 и 20, а амплитуда колебаний регулируется равным и противоположным перемещением полэунов 18 от центра дисков 15 синусных задатчиков 2 и 3. При вращении синусных задатчиков 2 и 3 их выходные штоки 10 и 11 колеблются в плоскости ХУ в противофазе, передавая свои колебания платформе 28 и далее через тягу 35 объекту 49.Для создания колебаний объекта 49 относительно оси У полэуна 18 задатчиков 2, 3 и 4, а также ползун 23 кривошипа б кривошипно-шатунного механизма устанавливаются в серединах дисков 15 и 20, а амплитуда колебаний регулируется перемещением ползу- на 18 синусного эадатчика 5. При вращении синусного эадатчика 5 его выходной шток 13 колеблется в плоскости 17 , передавая через зубчатую передачу 33 и шлицевое соединение 32 свои колебания платформе 28 и далее через обе тяги 35 и 36 и выходной вал 29 объекту 49.Для создания гармонического возвратно-поступательного движения объекта 49 вдоль оси У ползун 18 синусного задатчика 5, а также ползун 23 кривошипа 6 кривошипно-шатунного механизма устанавливаются в серединах дисков 15 и 20, а амплитуда колебаний регулируется перемещениями полэунов 18 синусных эадатчиков 2-4 в одну сторону. При вращении синусных эадатчиков 2-4 их выходные штоки 10-12 колеблются в плоскостях ХУ и УЕ синфаэно,передавая свои когебания платформе 28,и далее через выходной вал 29 и обе тяги 35 и 36 объекту 49Для создания гармонического . возвратно-поступательного движения объекта 49 вдоль оси 2 полэуны 18 синусных задатчиков 2-5 устанавливаются в серединах дисков 15 и 20, а амплитуда колебаний регулируется перемещением полэуна 23 кривошипа 6. При вращении кривошипа б кривошипно- шатунного механизма установка с рамой 8 вместе с объектом 49 колеблется в плоскости Х 1.При одновременной работе всех синусных эадатчиков совместно с кривошипно-шатунным механизмом и установке в них ползунов 18 и 23 на различных расстояниях от центра дисков 15 и 20 объект 49 совершает пространственное движение, парамет 25 средством дополнительного карданногоподвеса 31, смонтированного в отверстии платформы 28, и расположенпараллельно выходным штокам 10-12синусных задатчиков (внутреннеекольцо карданного подвеса 31 соединено шарнирно с выходным валом 29и платформой 28, при этом оси шарниров установлены в одной плоскости ивзаимно перпендикулярны друг другу),Два параллельных между собойвыходных штока 10 и 11 расположеныв плоскости, проходящей через центрплатформы 28 и перпендикулярной кплоскости, проходящей через центрплатформы 28 и третий выходной шток12, параллельной первым двум штокам10 и 11. Выходной вал 29 установленс возможнос/адью поворота вокруг своейоси 0-0 и с возможностью перемещениявдоль последней и связан одним концом с карданным подвесом 30, а другим 20концом посредством шлицевого соединения 32 через ведомое звено кинематической цепи, например, зубчатойпередачи 33 с выходным штоком 13четвертого синусного эадатчика 5,Платформа 28 и наружное кольцо карданного подвеса 30 объекта объединеныпосредством шарниров 34 с концамидвух тяг 35 и 36, параллельных выходному валу 29. Электродвигатель 1 30соединен с синусными задатчиками 2-5и кривошипом 6 через редукторы 37и 38, муфты 39 и 40 цепи 41 и звездочки 42. Редукторы 37 и 38 снабженыустройствами расцепления зубчатыхпередач 43, обеспечивающими возможность взаимного фазового сдвига синусных задатчиков 2-5 и кривошипа бкривошипно-шатунного механизма,Синусный задатчик 5 снабжен зубчатой муфтой 44, полумуфта которой 4 Оподжата пружиной 45 и выполненас.возможностью скольжения по валу 14с помощью шлицевого соединения 46.Рама 8 и основание 9 выполненыс возможностью относительного перемещения, для чего в раме 8 установлены ролики 47, а основание снабжено направляющими 48. Шатун б кривошипно-шатунного механизма шарнирносоединен с основанием 9, причем 50ось шатуна б установлена параллельнонаправляющим 48 основания 9,Установка работает следующимобразом,Объект (модель) 49 крепитсяк выходному валу 29 через карданный подвес 30; Синусные эадатчикиприводятся во вращение электродвигателем 1.Для создания колебаний объекта49 относительно оси Х ползуны 1860синусных задатчиков 2, 3 и 5, а также ползун 23 устанавгиваются в серединах дисков 15 и 20 с помощью ходовых винтов 16 и 21, а амплитудаколебаний регулируется перемещением 651062542 б-б Г-Г ры которопо регулируются с помощью перемещений ползунов 18 и 23 относительно центров дисков 15 и 20, а также осуществлением определенных сдвигов по фазе синусных эадатчиков 2-5 и кривошипа 6.т Применение предлагаемой установкИ позволяет повысить подвижность испытуемого объекта в пространстве и сократить время проведения испытаний, расширив ее функциональные озможности,10 б 2542 Составитель Л. Лихтеровктор И, Николайчук Техред М,Костик Корректор О. Ти аз 10207/42 Тираж 8 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб. ПрдписноССР