[發明專利]一種流體一維雷諾方程實驗裝置及其實驗方法

有效

• 申請號: 201710540619.5
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107103821B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 馮靜安;申團輝;王衛兵;李盛林;王義鵬;張恒;王永強;郭祖揚;丁凱;孫亞權;馬一凡
• 申請（專利權）人: 石河子大學
• 主分類號: G09B23/12
• 分類號: G09B23/12
• 代理公司: 北京知藝互聯知識產權代理有限公司 16137
• 代理人: 孫一方

1.一種流體一維雷諾方程實驗裝置，由觀測臺面板、油箱箱體(9)、斜板(16)、橡膠帶輪傳動裝置、側面密封裝置(19)、斜板傾斜角度調節裝置、油路連接法蘭(22)構成；所述的橡膠帶輪傳動裝置與斜板(16)和側面密封裝置(19)形成一個相對密封的楔形空間；所述的觀測臺面板(1)上直立安裝有(N＝2,3，……)個透明玻璃管(2)，其中(N-1)個透明玻璃管(2)下端分別通過軟管穿過油路連接法蘭(22)與等間距安裝于斜板(16)下側對應的(N-1)個通孔接口(17)連接，透明玻璃管(2)上的液位用于反映斜板對應位置處的壓力，剩余的一個透明玻璃管(2)通過軟管穿過油路連接法蘭(22)置于油箱箱體(9)內，用于標定無壓力的基準液位，所述的斜板傾斜角度調節裝置用來調節斜板(16)的傾斜角度以改變液膜厚度和形狀；

所述的橡膠帶輪傳動裝置由從動輪(6)、橡膠帶(7)、張緊輪(8)、主動輪(10)、調速電機(11)構成；所述的從動輪(6)通過無孔軸承座和軸承安裝于油箱箱體(9)兩側壁；所述的主動輪(10)通過帶孔軸承座和軸承安裝于油箱箱體(9)兩側壁，并通過聯軸器與調速電機(11)聯接；

所述的油箱箱體(9)底板設置有斜板支架(21)和放油口(29)，箱體前壁設置有軌道導向槽(24)和油路連接法蘭安裝孔(25)，且箱體的前壁采用透明材料，便于觀測；箱體側壁設置有從動輪安裝位(26)、張緊輪安裝位(27)和主動輪安裝位(28)。

2.根據權利要求1所述的一種流體一維雷諾方程實驗裝置，其特征在于：所述的觀測臺由觀測臺面板(1)、透明玻璃管(2)、緊固螺栓(3)、觀測臺底架(4)構成，觀測臺面板(1)上直立安裝有N個透明玻璃管(2)，透明玻璃管(2)上有刻度，且玻璃管內放置彩色泡沫浮球，以便明顯反映出具體液位高度，觀測臺底架與觀測臺面板(1)的兩條支撐腿配合，并通過緊固螺栓(3)固定以便于調節觀測臺面板(1)高度。

3.根據權利要求1所述的一種流體一維雷諾方程實驗裝置，其特征在于：所述的側面密封裝置(19)兩側設置有毛氈構成的凹形槽(18)，橡膠帶(7)邊緣嵌在其中運動，達到防止和減少油液的側漏提高實驗精度的目的，且兩個側面密封裝置(19)通過固定柱(23)緊貼橡膠帶(7)兩側面安裝于油箱箱體(9)側壁。

4.根據權利要求1所述的一種流體一維雷諾方程實驗裝置，其特征在于：所述的斜板(16)兩側面與側面密封裝置(19)接觸的部分設置密封膠條(20)，斜板(16)的上側面、橡膠帶(7)下側面和兩個側面密封裝置(19)的側面形成一個相對密封的楔形空間。

5.根據權利要求1所述的一種流體一維雷諾方程實驗裝置，其特征在于：所述的斜板傾斜角度調節裝置由手輪(5)、絲杠(12)、連桿(13)、滑塊(14)、斜板連接桿(15)構成；所述的連桿(13)一端設置有螺母，螺母與絲杠(12)構成絲杠螺母副以實現連桿(13)沿軌道導向槽(24)直線運動；所述的連桿(13)與滑塊(14)構成移動副；所述的手輪(5)與絲杠(12)、斜板連接桿(15)與斜板采用焊接形式連接，滑塊(14)與斜板連接桿(15)鉸連接。

6.根據權利要求1所述的一種流體一維雷諾方程實驗裝置，其特征在于：所述的斜板傾斜角度調節裝置由手輪(5)、絲杠(12)、螺母與絲杠(12)構成螺紋連接以實現連桿(13)沿軌道導向槽(24)直線運動；所述的連桿(13)與滑塊(14)構成移動副；所述的手輪(5)、與絲杠(12)、斜板連接桿(15)與斜板采用焊接形式連接，滑塊(14)與斜板連接桿(15)鉸連接，轉動手輪，通過絲桿螺母帶動斜板沿鉸接轉動一定角度，達到改變調節楔形空間形狀和油膜厚度的目的。