SU901873A1 - Установка дл исследовани кавитационной стойкости материалов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к гидродинамическим испытани м, в частности к устройствам дл  исследовани  кавитационной стойкости материалов.

Известна установка дл  исследовани  кавитационной стойкости материалов , содержаща  кавитатор, смонтированный в кавитационной трубе и кинематически св занный с приводом, а также опорный узел дл  образца, расположенный за кавитатором 11.

Недостатки известной установкибольшое врем  проведени  исследований , низка  точность результатов испытаний и узкий диапазон исследуемых режимов.

Цель изобретени  - сокращение времени проведени  исследований, повышение точности результатов испытани  и расширение диапазона исследуемых режимов,

Поставленна  цель достигаетс  тем, что опорный узел образца содержит обтекаемый профиль, выполненный из носовой, средней и кор:-ювой части, расположенных в кавита-ционной трубе-в плоскости, параллельной ее оси, причем средн   часть обтекаемого профил  снабжена смонтированным на ее боковой стенке фиксатором дл  образца и установлена с возможностью перемещени  з .упом нутой плоскости поперей кавитационной трубы, а последн   выполнена с вырезом, охватываго1цим герметично YIO периметру стенки средней части обтекаемого профил , при этом кавитатор смонтирован с возможностью врпщени  в носовой части обтекаемого профил .

На чертеже изображена предлагаема  установка, бокова  проектти .

Установка содержит располо);енную в одном из окон рабочего участка кавитационную трубу 1 и закрепленный на герметичном основании 2 опорньм узел дл  образца 3, содержащий симметричньй обтекаемый профиль 4, рас39 положенный в плоскости, параллельной оси трубы 1 и состо щий из вьщвйжной при помощи винта 5 средней части - плиты 6, установленнойс возможностью перемещени  в упом нутой плоскости поперек трубы 1, носовой части 7 и кормовой части 8. В бо ковой стенке, носовой части 7 профил  выполнена щель 9. Испытываемый образец 3 укреплен на наружной боковой стенке средней части - плиты 6 за щелью 9 при помощи фиксатора зажима (не показан) заподлицо с поверхностью средней части - плиты 6. Кавитатор - лопатка 10 помещен в час- 15

ти 7 с возможностью выхода в поток через щель 9 и смонтирован с возможностью вращени .на валу (не показан ) электропривода 11. Труба 1 выполнена с вырезом, охватывающим в зо не окна герметично по периметру стен ки средней части - плиты 6 обтекаемого профил  (не показан ). На другой стороне обтекаемого профил  также имеетс  щель, образец кавитатор (не показан) Установка работает следующим образом. Вращением винта 5 плита 6 вьщвига етс  из трубы 1 и на наружной боково , стенке плиты 6.заподлицо с ее поверх ностью при помощи зажима очень жестко укрепл етс  испытываемый образец 3. Затем вращением винта 5 пли-, та 6 выдвигаетс  в трубу 1, Б трубе 1 устанавливаетс  режим (скорость движени  потока, разр жение) согласно программе испытаний, включаетс  электропривод 11 и подбираетс  нужное число оборотов. Электропривод 11 приводит во вращение кавитатор-лопатку 10, при этом они вращаютс  с одинаковой скоростью, но в разные стороны. Враща сь, кавитаторлопатка 10 периодически входит в поток через щель 9 и образует в ней кавитационные каверны, которые унос тс  потоком и схлопываютс  на испытываемом образце 3, Испытани  проВОДЯТСЯ в течение заданного промежут ка времени. После чего электропри вод 11 выключаетс , плита 6 вьщвигаетс  из трубы 1, испытываемый образец 3 вынимаетс  и взвйшиваетс . За тем новый цикл испытаний повтор етс , Дл  регулировки объема кавитаци .онной каверны установка снабжена

приводит к расширению диапазона исследуемых: ре кимов и к увеличению интенсивности кавитационного воздействи , а следовательно,к уменьшесменными кавитаторами с различной шириной. К тому же ось вращени  кавитатора может быть установлена наклонной к направлению движени  средней части под углом , а к направлению потока - под углом j3b 90- ol. Угол оС может принимать значени  от О до 90. Наличие в установке обтекаемого профил  позвол ет монтировать кавитатор с возможностью вращени . При вращательном безынерционном движении может быть достигнута больша  частота колебаний кавитатора. Увелит. чение частоты колебании кавитатора нию времени, необходимого дл  разрушени  образца. Выполнение средней части обтекаемого профил  подвижной в направлении , перпендикул рном потоку, дает возможность свободно выдвигать её из кавитационной трубы и производить смену испытываемых образцов, расположенных на боковой стенке средней части, без слива воды, А это, в вою очередь, значительно сокращает врем  подготовки к испытани м. Уменьшение, времени, необходимого дл  разрушени  образца, и времени, необходимого дл  подготовки к испытани м , сокращает воем  испытаний. Смена испытываемых образцов без слива воды позвол ет проводить испытани  в услови х посто нного режима неизменной жидкости (воды), что исключает погрешность установки режима в кавитационной трубе (параметров потока ) и повьш1ает достоверность результатов испытаний Таким образом, испытани  образцов на предлагаемой установке провод тс  в JO-15 раз быстрее, при этом достоверность результатов повышаетс , В установке расшир етс  диапазон ( по числу Струисследуем{ 1х режимов хал ) за.счет того, что увеличиваетс  cKoiSocTb и длина кавитатора, смонтированного с возможностью вращени , и уменьшаетс  скорость потока, при которой образуетс  каверна, так как кавер у в предлагаемой установке можно получить при скорости потока в трубе, равной нулю.

Claims (1)

1. Георгиевска  Е. Л. Кавитационна  эрози  гребных винтов и методы борьбы с ней. Л., Судостроение, 1970, с. 15 (прототип) .