Многокомпонентные аэродинамические тензовесы
В ЦАГИ накоплен большой опыт создания многокомпонентных тензовесов для измерения аэродинамических нагрузок с характеристиками, соответствующими лучшим зарубежным аналогам. Институт обладает уникальной технологией их проектирования, изготовления, наладки и метрологического обеспечения.
Начиная с середины 40-х годов XX века разработано более 300 тензовесов, с помощью которых проводятся аэродинамические испытания практически всех типов созданных и перспективных отечественных летательных аппаратов, а также ряда зарубежных. Среди наших заказчиков фирмы США, Бразилии, Франции, Китая и других стран.
Основные типы тензовесов
В зависимости от поставленной задачи, условий эксплуатации и особенностей испытаний можно выделить следующие типы аэродинамических тензометрических весов:
- тензовесы с высокой точностью и широким диапазоном измеряемых нагрузок (1—6000 кгс) для трансзвуковых АДТ длительного и периодического действия;
- тензовесы с высоким быстродействием (время измерения от 0,005 с) для импульсных и ударных гиперзвуковых АДТ;
- тензовесы с широким рабочим температурным диапазоном (температура торможения до 3000 К) для высокотемпературных гиперзвуковых АДТ;
- тензовесы на малые нагрузки для вакуумных аэродинамических труб;
- шестикомпонентные вращающиеся тензовесы со скоростью вращения до 6000 об/мин для исследования винтов;
- тензовесы с внутри- и внемодельным расположением чувствительных элементов для всех типов АДТ;
- шестикомпонентные внутримодельные тензовесы на ленточной подвеске.
Особенности технологии создания
- Для расчёта и анализа напряжённо-деформированного состояния весов при их проектировании создана расчётная система на базе метода конечных элементов и САПР-конструкторы.
- При изготовлении тензовесов используется специализированный производственный комплекс, включающий электроэрозионные станки и оборудование для наклейки тензорезисторов и монтажа тензовесов.
- Для метрологических исследований, поверки и калибровки тензовесов создан комплекс эталонных стендов, оснащённых прецизионной измерительной аппаратурой с диапазоном измерения по подъёмной силе от 10 до 40000 Н и погрешностью 0,05—0,1% от диапазона.