Стенд и оборудование для испытаний и измерений

 
1 2 3 4 5 6 7 12
+
-
edit
 

varban

администратор
★★★★
Serge77>Ах, Wartburg, какая ностальгия меня обуяла!!!!! Если бы ты ещё Трабант вспомнил ;^)))))))

Нетрудно :) У нас Трабантов довольно много :)

Serge77>Я в 1978-1981 жил в ГДР, школу заканчивал. А когда в 2001 впервые после того попал за границу, в Венгрию, первое, что увидел после переезда через границу - Трабант! Народ не мог понять моих эмоций %,^))

Интересные машины.
Трабант - с композитным кузовом (бумага-резольная смола). Ремонт кузова элементарен - баночка полиэфирной смолы и кусок стеклоткани. И никакие пошлые рихтовки :)
Двигатель - 2 цилиндра, два такта, воздушное охлаждение. Переднеприводный. Очень простой.

Вартбург - посложнее, движок с водяным (но своеобразным - радиатор позади двигателя :)) охлаждением. Тоже переднеприводный, но двигатель продольный.
Кузов и обводы спроектированы примерно в 1966 году, тогда решили применить гнутые боковые стекла, что было нетипично :)

Есть общие техрешения, кроме двухтактности. К примеру, обе машины - с обгонными муфтами в коробке передач, у обоих нет дистрибутора, зато есть по катушке с прерывателем на цилиндр :)

Да, два такта - это эпоха :)
 
+
-
edit
 

varban

администратор
★★★★
А.Ч.>Определение "на глаз" резонансной частоты системы, исходя исключительно из амплитуды перемещения ее элементов считаю занятием антинаучным. :)

Ага. Черная магия :)

А.Ч.>Очевидно, Варбан имел в виду систему плунжер - пружинка возврата, что стоит на датчике.

Да нет, не то я имел ввиду, а как ниже описываешь.

А.Ч.>Я так мыслю: пружинку эту вообще надо убрать, а шток плунжера жестко соединить с плитой, на которой будет крепиться тестируемый двигатель. Плита сия, в свою очередь, оперта на основание стенда через измерительную пружину (пружины), жесткость которой (которых) выбирается исходя из предполагаемой максимальной тяги двигателя - с одной стороны, и максимального перемещения плунжера датчика - с другой.

Ой, только не плиты, еще хуже будет.


А.Ч.>После сборки этого памятника народного творчества предлагается аккуратно ляпнуть по плите молотком, а потом по "аудиограмме" посмотреть на резонансную гребенку, что появится после всплеска самого удара. И оценить ее частоту. А что потом? Пробовать впихивать между плитой и основанием различные демпфирующие материалы, наверное...

Мне советовали автомобильный амортизатор :)

Короче, раз считаешь антинаучным оценивать интуитивно резонансную частоту, реши задачку.

Дано:

деформация пружины от нагрузки 1 килоньютон - 4 миллиметра.
Пружину считать невесомой.
Двигатель карамельный, импульс 1000 m/s. Время работы - 3 секунды, тяга - 1 килоньютон, масса топлива - 3 килограмм, насса корпуса - 3 килограмм (стендовой же двигатель).

Все остальные элементы считать невесомыми.

Довольно оптимистическая развесовка, кстати :)
 
UA Алексей, Чернигов #12.04.2003 23:02
+
-
edit
 
Периодически занимаюсь ремонтом динамиков, почитываю буквари на эту тему. Формул привести сейчас на могу, НО частота основного механического резонанса Fr зависит от массы подвижной системы и жесткости подвеса. Последняя, в свою очередь - от его геометрии и материала, из которого он изготовлен.
Определение "на глаз" резонансной частоты системы, исходя исключительно из амплитуды перемещения ее элементов считаю занятием антинаучным. :)
Очевидно, Варбан имел в виду систему плунжер - пружинка возврата, что стоит на датчике.
Я так мыслю: пружинку эту вообще надо убрать, а шток плунжера жестко соединить с плитой, на которой будет крепиться тестируемый двигатель. Плита сия, в свою очередь, оперта на основание стенда через измерительную пружину (пружины), жесткость которой (которых) выбирается исходя из предполагаемой максимальной тяги двигателя - с одной стороны, и максимального перемещения плунжера датчика - с другой.
После сборки этого памятника народного творчества предлагается аккуратно ляпнуть по плите молотком, а потом по "аудиограмме" посмотреть на резонансную гребенку, что появится после всплеска самого удара. И оценить ее частоту. А что потом? Пробовать впихивать между плитой и основанием различные демпфирующие материалы, наверное...
А как у буржуев это дело поставлено? Может, можно вообще без стенда обойтись? А заодно - и без ракет? Шутка.
Нам не дано предугадать, как слово наше отзовется...
 
UA Алексей, Черниго #13.04.2003 06:39
+
-
edit
 

Алексей, Черниго

втянувшийся
Ага, ну вот я и довыступался...
Конечно, готового решения я не предложу, забыл как ручку правильно держать, но вот некоторые прикидки:
- есть масса подвижной системы = двигатель с топливом + подвижные детали стенда;
- есть сила, которой деформируется пружина и величина ее (пружины) деформации = по этим данным вычисляем ее (пружины) жесткость...
А что - вот, собственно, и все! Если не ошибаюсь, данных для определения резонансной частоты подвеса достаточно.
А все остальное - чтобы оппонента запутать? :)
 
+
-
edit
 

varban

администратор
★★★★
Импульс двигателя и время работы - чтобы обосновать массу топлива и конструкции.
А для резонансной частоты они не нужны, ты прав.

Не прав насчет запутывания ;)
 
+
-
edit
 

Serge77

модератор

А.Ч.>А теперь... Разворачиваем тестируемый двигатель соплом вниз, темечком упираем в некий груз, связанный с плунжером датчика, предусматриваем ограничитель хода (наши измерительные два миллиметра).
А.Ч.>И что же это будет? Дайте подумать. Измеритель стартового и конечного участков профиля тяги?

Это будет измеритель стартового ускорения связки двигатель-груз в начале горения и ускорения свободного падения после отработки двигателя. Это чего-то не того.
+
-
edit
 

varban

администратор
★★★★
А.Ч.>По тензодатчикам: в наличии есть тензодатчики давления на десять килограмм. Вот только как из него тягомер смастерить? Что, прямо в пластину тензорезистора шток упирать? Или передавать давление от тяги двигателя через жидкость в сильфоне?

Тензометрические датчики тяги обычно делают несколько по-другому.
Вытачивают короткую втулку (L = 1.5...1.7 d), на одном конце фланец для крепления к упорной плиты, а на втором - фланец, резьба или сферический сегмент - зависит от конструкции стенда для ОСИ.

После этого протачивают стеньки втулки, иногда выфрезеровывают окна. Закаливают до высокой твердости и шлифуют внутреннюю и внешнюю поверхности. После этого приклеивают тензорезисторы, подпаивают к ним провода и покрывают эластичным лаком (часто силоксановый).
Потом следует тарировка совместно с измерительным преобразователем.
Таким образом перемещение (деформация) датчика тяги удается свести до десятых-сотых миллиметра, а жесткость получается достаточной для сдвига резонанса системы за 1 килогерц.
И никаких успокоителей.

А.Ч.> Только не сильно увлекаться демпфированием, чтобы и нужные пики не посрезать.

Надо стараться работать на частотах ниже резонансной. Тогда нет никаких проблем :)

Кстати, когда меряют тягу гидроцилиндрами, к которым подсоединен датчик давления, резонансные частоты получаются порядка десятки...сотни герц. Тогда приходиться измерять %_пульсации_% тяги отдельно. Для этого используют пьезодатчик силы с собственной частотой порядка 100 килогерц, который встраивается в упорный узел лежащьго горизонтально на стапель двигателя.
В этом случае приходится поджимать двигатель к упорной плите усилием, превышающим ожидаемых пульсаций давления.
Но все равно сложно обрабатывать данных эксперимента.
Потому такие стенды не получили широкого распространения.
 
UA Алексей, Чернигов #13.04.2003 14:35
+
-
edit
 
Ну да, ну да.
А теперь... Разворачиваем тестируемый двигатель соплом вниз, темечком упираем в некий груз, связанный с плунжером датчика, предусматриваем ограничитель хода (наши измерительные два миллиметра).
И что же это будет? Дайте подумать. Измеритель стартового и конечного участков профиля тяги? Это я от пружин таким образом "освободился". Зато - никаких резонансов!

По тензодатчикам: в наличии есть тензодатчики давления на десять килограмм. Вот только как из него тягомер смастерить? Что, прямо в пластину тензорезистора шток упирать? Или передавать давление от тяги двигателя через жидкость в сильфоне?
Сильфон - это такая гофрированная гибкая металлическая трубка из тонкой нержавейки. Один торец сильфона запаян, а на другом торце расположен штуцер, через отверстие которого сообщаются внутренние полости сильфона и тензоманометра. Все заполнено жидкостью.
Усилие, развиваемое двигателем прикладывается к запаянному торцу сильфона. Если что-то будет резонировать, можно будет подобрать диаметр отверстия в штуцере сильфона. Или поэкспериментировать с вязкостью жидкости. Этакий аналог автомобильного амортизатора. Только не сильно увлекаться демпфированием, чтобы и нужные пики не посрезать.
Нам не дано предугадать, как слово наше отзовется...
 
UA Алексей, Чернигов #13.04.2003 16:48
+
-
edit
 
На измерение какой тяги должен быть рассчитан обсуждаемый стенд?
Подойдет ли для этого дела тензоманометр на 10 кгс/кв см?
Нам не дано предугадать, как слово наше отзовется...
 
+
-
edit
 

Serge77

модератор

А.Ч.>На измерение какой тяги должен быть рассчитан обсуждаемый стенд?

Это смотря какой двигатель испытывать. Я делаю на 50-100 кг тяги.

Датчик может подойти и на другой масштаб, ведь можно поставить рычаг.
+
-
edit
 

varban

администратор
★★★★
Рычаг ухудшит частотные характеристики и точность системы.

А так - делали. В особенности до войны.
 
+
-
edit
 

timochka

опытный

А.Ч.>>На измерение какой тяги должен быть рассчитан обсуждаемый стенд?
Serge77>Это смотря какой двигатель испытывать. Я делаю на 50-100 кг тяги.
Serge77>Датчик может подойти и на другой масштаб, ведь можно поставить рычаг.

А я рассчитываю уложиться в диапазон 5-30 кгс тяги :-)

Вообще интересно получается. Пока я заглядываю сюда раз в день тишина. Стоило уйти на выходные спор разгорелся, Варбан введение в аналитическую механику читать начал :)

По поводу рычага, если немного пожертвовать частотными характеристиками, то вполне приемлемо. Особенно если отношение длин рычагов за 3.0 не переваливает. Я думаю что ДЛЯ НАС точность будет приемлемая.
 
UA Алексей, Чернигов #14.04.2003 23:03
+
-
edit
 
А каковы вообще перемещения (деформации) чувствительного элемента в тензодатчиках? Мне мой внутренний голос говорит, что не больше пары десяток. Или это зависит от диапазона измерений, на который рассчитан датчик?
Размышления насчет резонансной частоты системы с гидроцилиндром.
Провел небольшой опыт: в пластиковую бутылку налил воды, оставив минимум воздуха. Приложил ее к уху и стал слегка ударять по ней деревянной колотушкой. Не стану останавливаться на деталях - каждый может легко все повторить, скажу только, что продолжительность и частота звука сильно зависела от того, насколько сильно я сжимал бутылку в руке.
Вывод: резонансная частота гофрированного цилиндра будет тем выше, чем больше давление жидкости в нем.
Предложение: надо каким-то образом создавать некое начальное давление в системе, тем самым повышая ее резонансную частоту. Сделать это будет совсем несложно. Сдвинуть все резонансы в килогерцовый диапазон, принять это давление за условный ноль и от него плясать.
Нам не дано предугадать, как слово наше отзовется...
 
+
-
edit
 
Возвращаясь к индукционным преобразователям:

 
+
-
edit
 

timochka

опытный

alsat>Возвращаясь к индукционным преобразователям:
И снова вышел на Дерибасовскую. :)

Если хочется чувствительный ИНДУКЦИОННЫЙ преобразователь.
То почему бы не повторить этот ?
 
RU Full-scale #15.04.2003 08:55
+
-
edit
 

Full-scale

опытный

alsat>>Возвращаясь к индукционным преобразователям:

Припомнил...
както разбирал я один винчестер, правда не уверен что он так назывался, скорее это был НЖМД, Вообщем здоровая стационарная штука с трехфазным движком мощностью 370 вт и дисками диаметром около 500 мм. так вот там был датчик перемещения головок, и состоял он из зубчатой рейки и магнитной головки наподобии магнитофонной. Может стоит поптобовать изготовить датчик из магнитной головки, вероятно чувствительность должна получиться в районе 5-10 мкм.
 
+
-
edit
 

timochka

опытный

alsat>>>Возвращаясь к индукционным преобразователям:

Эх, идеи крутятся по кругу. Год назад как раз индукционные преобразователи обсуждались.

Народ, выбор ведь такой простой:
1) Либо заводской датчик - не важно какой, лишь-бы частотные характеристики были нормальные.
2) Либо простой самодельный. Из простых самодельный сейчас есть:
2.а Оптомеханический (схема на моем сайте)
2.б Конденсаторный (схема на сайте Serge77)
2.в Индукционный (Схема на УРЛ который я приводил)

Другого выбора нету!!!!!!!!
Все эти чудесные схемы с тензодатчиками и т.д. возможны ТОЛЬКО на заводских датчиках, а не на самодельных. А они у вас есть ?
 
+
-
edit
 

Maggot

втянувшийся
О! Кстати, а у винчестеров есть датчик положения головки?
 
+
-
edit
 

timochka

опытный

Maggot>О! Кстати, а у винчестеров есть датчик положения головки?
Есть. Им сами блины работают. Точнее информация на них записанная. Для нас такое не поможет.
 
+
-
edit
 
Но разве главная проблема в выборе датчика?Мне кажется что нужно говорить о согласованной системе- измерительный преобразователь+датчик.Для заданного диапазона и динамической характеристики нужно правильно выбрать закон преобразования и регистрации измеряемой величины.Для двигателей с более или менее длительным циклом работымогут применяться целые системы датчиков и преобразователей.Кажется именно об этом и говорит VARBAN-"...Кстати, когда меряют тягу гидроцилиндрами, к которым подсоединен датчик давления, резонансные частоты получаются порядка десятки...сотни герц. Тогда приходиться измерять пульсации тяги отдельно. Для этого используют пьезодатчик силы с собственной частотой порядка 100 килогерц, который встраивается в упорный узел лежащьго горизонтально на стапель двигателя..." :) и реализовывает RLAN в своей системе манометр+тензодатчик :) Это все к тому что сам датчик дело вторичное :)
 
+
-
edit
 
+
-
edit
 
+
-
edit
 

Serge77

модератор

alsat>Но разве главная проблема в выборе датчика?

Мне кажется, именно в этом. Проблема - найти (или сделать) дешёвый, доступный датчик, выдающий некий электрический сигнал.
Дело в том, что если датчик дорогой или его можно только из Москвы привезти, то я просто не смогу его ставить под любой двигатель, учитывая возможную аварию. А я хочу под любой.

alsat> Мне кажется что нужно говорить о согласованной системе- измерительный преобразователь+датчик.

Я не спец по электронике, но из дискуссий знатоков я понял, что зарегистрировать любой сигнал - не проблема. Система регистрации может быть и не очень дёшева, ведь она не разрушается в случае аварии, в отличие от датчика.
+
-
edit
 
Привлекательно использовать как датчик перемещения система передвижения головки и шаговой двигатель флопи-дисков 5,1/4. Их уже не очень используют и можно дешево купить. ($2-3) .Шаговой движок выдает импульсы, сдвинутые по фазе-вперед и назад. Около 200 .Передвигается сантиметров на 3-4. Проще, конечно, микроконтроллером, но можно использовать реверсивный счетчик. Сигнал с шагового двигателя усиливаем двумя ОУ. Так я сделал валкодер для радиостанции.
 
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
RU termostat #16.04.2003 16:00
+
-
edit
 

termostat

аксакал

Сегодня получил камеру тестовую для топлив - расчетное номинальное давление 1500 атм.

внутренний размер камеры - диам. 34 мм высота 65 мм

набор сопел - шайбы 4 шт с отверстиями - 2 2,8 4 5,6 мм
и манометр подключаеться сбоку - есть у меня на 40 и
250 атм (у сварщиков на 100 и 150 нет - ехать надо за ними)

Шайбы-сопла толщиной 4 мм - должны рваться при 300-400 атм.


Я теперь могу получить зависимость "давление - Kn" для топлива
что позволит проектировать РДТТ - ну и "скорость горения-двление" можно получить.

А тяга будет наверно близка к (давление * площадь отверстия) - оценочно.

............................................


По планам тестов - в "топливах"
1 2 3 4 5 6 7 12

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru