Способ определения величины объемной деформации корпусов буев нейтральной плавучести
Изобретение относится к способам испытания корпусов буев, нейтральной плавучести путем погружения их в море на различные глубины. Цель изобретения - повышение точности и расширение функциональных возможностей путем реализации измерения упругих , пластических и температурных, деформаций. В корпус 1 буя и соединенный с ним мерный стакан цилиндра 2 заливают дозированное количество жидкости. Погружение осуществляют ступенчато, измеряя объем вытесненной жидкости на каждой глубине после выравнивания температур корпуса 1 и заполняющей его жидкости с окружающей средой, что исключает ошибку при измерении деформации корпуса 1 вследствие объемного температурного сжатия жидкости. После измерения объема вытесненной жидкости на одной из задан ных глубин корпус 1 поднимают на пре дьщущую глубину и по разнице в измерении объема вытесненной жидкости до опускания на последующую и после подъема судят о нали.чии и величине пластической деформации. 2 з,п. ф-лы,. 3 ил. сл U2.f
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) SU GD
А1 (5D4 G01 N 3 10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Уиг.1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4005748/25-28 (22) 02.01.86 (46) 07.05.87. Бюл. У 17 (71) Морской гидрофизический институт АН УССР (72) С.B.Ìîòüïêåâ, В.С.Чечеткин, Н.А.Тешин, С.П.Слюсарь и М.П.Замковой (53) 620.178.73 (088.8) (56) Карнаушенко Н.Н. Оптимальные параметры глубинных поплавковых измерителей течений. — Труды МГИ АН УССР, т. 31, 1964, с. 96-104. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ
ОБЪЕМНОЙ ДЕФОРМАЦИИ КОРПУСОВ БУЕВ
НЕЙТРАЛЬНОЙ ПЛАВУЧЕСТИ (57) Изобретение относится к способам испытания корпусов буев нейтральной плавучести путем погружения их в море на различные глубины. Цель изобретения — повышение точности и расширение функциональных возможностей путем реализации измерения упругих, пластических и температурных, деформаций. В корпус 1 буя и соединенный с ним мерный стакан цилиндра
2 заливают дозированное количество жидкости. Погружение осуществляют ступенчато, измеряя объем вытесненной жидкости на каждой глубине после выравнивания температур корпуса 1 и заполняющей его жидкости с окружающей средой, что исключает ошибку при измерении деформации корпуса 1 вслед" ствие объемного температурного сжатия жидкости. После измерения объема вытесненной жидкости на одной из задан ных глубин корпус 1 поднимают на предыдущую глубину и по разнице в измерении объема вытесненной жидкости до
-опускания на последующую и после подъема судят о наличии и величине пластической деформации. 2 s.ï. ф-лы, 3 ил.
1 . Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям корпусов буев нейтральной плавучести путем погружения их в море на различные глубины. 5
Цель изобретения — повышение точности испытания и расширение функциональных возможностей путем реализации измерения упругих, пластических и температурных деформаций. t0
На фиг. 1 показан корпус буя и устройство для реализации способа, общий вид; на фиг. 2 — конструкция мерного цилиндра; на фиг. 3 — последовательность погружения корпуса буя.
1308870 где Ч
Способ определения величины объемной деформации корпусов буев нейтральной плавучести заключается в непрерывном измерении объема жидкости, вытесняемой из корпуса буя при его погружении. При этом объемная деформация корпуса буя складывается из температурной деформации, упругой деформации и пластической., Таким образом, измеренное количество вытесненной жидкости выражает суммарную деформацию, которая складывается из следующих составляющих
30 (3) 1 .3 О 4 °
Затем опускают корпус буя на вторую ступень и после выдержки на ней определяют суммарную величину упругой и температурной деформации корпуса, а затем поднимают корпус снова на первую ступень и после выдержки опять определяют суммарную величину упругой и температурной деформации.
Если корпус буя подвергся необратимым пластическим деформациям, то количество вытесненной жидкости на первой ступени после подъема корпуса со второй не равно количеству жидкости, замеренному до погружения. Эта разница определяет пластическую деформацию корпуса буя. Если сосуд не подвергся пластическим деформациям, то испытания продолжают, но опуска-ние производят сразу на третью ступень. После этого осуществляют подь.ем и сравнение результатов. Таким образом, производят испытание корпуса буя на прочность во всем рабочем диапазоне глубин. где V — общее измеренное количесто во вытесненной жидкости;
V — объем вытесненной жидкости, 1 равный упругой деформации корпуса буя;
V — объем вытесненной жидкости, 2 равный пластической деформации корпуса буя;
V — объем вытесненной жидкости, 3 равный температурной деформации корпуса буя;
V — изменение объема жидкости
4 в корпусе в результате охлаждения (нагрева) ее самой.
Согласно способу измеряют V, 7 и V, а также исключают из измеренной величины объема V величины 74 .
Корпус буя заполняется дозированным количеством жидкости. На любой глубине погружения, зная температуру слоя и коэффициент объемного темпеpBCHlHpeHHR заливаемой жид кости, составляющую V4 определяют по известной формуле (1 4 (Т4 Т ))
Ъ (2) О 1 . 3 4 — общий начальный объем залитой жидкости;
oL — коэффициент объемного рас
I ширения жидкости;
Т вЂ” начальная температура жидкости;.
Т вЂ” температура жидкости на глубине измерения °
Последовательность погружения заключается в следующем (фиг.3).
Производят погружение корпуса буя на первую ступень рабочего диапазона глубин, обеспечивают выдержку и измеряют объем вытесненной из корпуса жидкости с учетом изменения объема жидкости в результате охлаждения, определяют суммарную величину упругой и температурной деформации корпуса
Для реализации способа испытываемый корпус буя и мерный цилиндр выполняют следующим образом.
Над испытуемым корпусом 1 буя помещают мерный цилиндр 2, соединение производят скобами 3, на наружной поверхности мерного цилиндра 2 установлены датчики 4 и 5 давления и температуры. Мерный цилиндр 2 включает в себя камеру 6, соединенную болтами
7 с днищем 8. Днище 8 имеет отверстие со штуцером 9 на наружной стороне. Посадочная часть штуцера 9
870 4 помощью уровнемера 16 измеряется объем вытесненной жидкости.
Точность измерения объемной дефор. мации корпуса 1 буя и определение со ставляющих деформаций упругой, пластической и температурной достигается путем измерения количества вытесненной жидкости при ступенчатом погружении на заданных глубинах.
Мерный цилиндр 2 снабжен упором 30 для поддержания его в вертикальном состоянии во время подготовки корпуса 1 буя к испытанию.
Испытание корпуса 1 буя производят следующим образом. 35
Устанавливают мерный цилиндр 2 на корпусе 1 буя. Полость корпуса 1 буя соединяют шлангом 10 с мерным стаканом 14. Корпус 1 буя и мерный цилиндр 2 вакуумируют через краник 40
12 и затем заполняют дозированным количеством рабочей жидкости через краник 13. Вакуумирование облегчает заполнение корпуса 1 буя рабочей жидкостью, так как при этом не обра- 45 зуются воздушные пузырьки, которые также влияют на точность испытания.
При погружении корпуса 1 буя и сжатия его внешним давлением жидкость вытесняется в мерный стакан 14, и с 50
3 1308 обеспечивает герметичность при соединении со шлангом 10. Штуцер 11 сое. диняет шланг 10 с контрольным Отверстием испытуемого корпуса 2. Камера
6 снабжена краником 12, предназначен- 5 ным для откачки воздуха из общей полости системы испытываемый сосуд 1 мерный цилиндр 2, и краником 13,предназначенным для заполнения жидкостью сосуда 2 и мерного стакана 14, кото- !О рый установлен внутри камеры 6. Установка мерного стакана 14 внутри камеры 6 позволяет разгрузить стакан 14 от внешнего давления. Стакан 14 выполнен из кварцевого стекла, имеюще- f5 го малый коэффициент температурного расширения, поэтому он практически не вносит искажений в измерения при изменении внешней температуры. Мерный стакан 14 имеет в нижней части 20 сливное отверстие, соединенное патрубком 15 с проходным отверстием в днище 8 и далее через шланг 10 с испытываемым корпусом 1 буя. В мерном стакане 14 установлен уровнемер 16.
Провода датчиков 4 и 5 давления и температуры, а также уровнемера 16 собраны в кабель.
\ формула изобретения
1. Способ определения величины объемной деформации корпусов буев нейтральной плавучести, заключающийся в заполнении корпуса буя жидкостью, погружении его на заданную глубину в море и определении величины: объемного сжатия корпуса буя по количеству вытесненной из него жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей, перед заполнением корпуса буя измеряют объем заливаемой жидкости, а погружение осуществляют ступенчато, измеряя объем вытесненной жидкости на каждой глубине после выравнивания температур кор уса буя и заполняющей его жидкости с окружающей средой.
2. Способ по п.1, отличаюшийся тем, что перед заполнением жидкостью корпус буя вакуумируют.
3. Способ по пп.! и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что при погружении корпуса буя после измерения на каждой и-й ступени его поднимают на глубину, соответствующую (и-1 )-й ступени, а после измерения на ней опускают корпус буя на глубину, соответствующую (и+! )-й ступени, и после измерения поднимают его на глубину, соответствующую п-й ступени, В и по разности двух величин объемной деформации, измеренных на п-й ступеI ни до подъема с нее на (n-1)-ю ступень и после подъема на нее с (и+1)-й ступени, определяют пластическую деформацию.
bulrpw еа Ю беринги сам
ИЮе
Н(ьщбина)
Фиа Э
Составитель Б.Грабов
Редактор С.Патрушева Техред JI.QlteAHHK . Корректор С.Шекиар
Заказ 1790/34 Тирам 777 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открнтий
113035, Иосква, Ж-35 ° Раушская наб., д,4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óçãîðîä, ул.Проектная,4
