Устройство для измерения параметров течения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сотаиапистических

Республик (tl) 597969 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заввлено041076 (2I) 2408402/18-10 с присоединение66 заявки %в (23) Приоритет— (43) Опубликовано 1503,78..Бюллетень ph 10

2 (53) М. Кл.

GOi V 5/02.

Г66тЯВРат6666Ы6 6616трт

6666та М6666тР66 66ВР

66,Д6661 6666рат6666

6 6таркт66 (53) УДК

532 574 (088 H) (45) Дата опубликования описания 2302.78

М. М. Усенков

Ленинградский гидрометеорологический институт (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТЕЧЕНИЯ

Изобретение относится к области измерительной техники.

Известно применение при измерении пара, етров течения с целью индикации условий возникновения особо опасного явления тягуна в морских портах регистраторов потока, выполненных в виде сферического приемника течений, укрепленного на поддерживающей штанге, связанной с измерительным преобразователем деформации штанги (1) .

Так так чувствительные элементы измерительных преобразователей течения испытывают в основном воздействие гидродинамического давления обтекающего их потока, они не позволяют получить информацию об удельных нагрузках на погруженные в воду тела, в том числе морские суда, при наклонах водной поверхности — основном факторе, приводящем к возникновению особо опасного океанологического явления — тягуна в морских портах.

Известно также устройство для измерения параметров течения (2), содержащее основной приемник течения и дополнительный приемник, укрепленный на штанге, связанной с неподвижным основанием и преобразователем деформации, причем дополнительный приемник снабжен защитным кожухом, выполненным в . виде вертикальной цилиндрической трубы, по крайней мере один конец которой открыт. В этой конструкции дополнительный приемник позволяет получить информацию о воздействии фактора наклона водной поверхности на отшвартованные суда при тягуне, а основной приемник — о воздействии течения.

10 Известное устройство для измерения параметров течения имеет сферический приемник течения, что не позволяет учесть при измерении разницу в нагрузках на судно при различных вэаимопо15 ложениях судна (направления главной диаметральной плоскости судна) и вектора течения. Это приводит к значительным ошибкам при индикации условий возникновения тягуна.

ЯО

Цель изобретения — повышение точности индикации условий возникновения тягуна.

Для этого основной приемник течения предлагаемого устройства выполнен в виде вытянутого в горизонтальном направлении осесимметричного обтекаемого тела, преимущественно эллипсоида вращения, установлен на штанге с возможностью поворота и снабжен приводом.

597969

На чертеже схематически изображено предложенное устройство.

Устройство состоит из приемника течения 1, выполненного в виде эллипсоида вращения, который укреплен на поддерживающей штанге 2 и снабжен механизмом 3 поворота приемника на штанге, управляемым дистанционно. В средней части штанги укреплен дополнительный приемник 4, который воспринимает горизонтальную составляющую выталкивающей силы, действующую на погруженные в жидкость тела, в том числесуда, при наклоне водной поверхности.

В нижней части штанги 2, закрепленной в неподвижном основании 5,установлен измерительный преобразователь

6 деформации штанги, например, тензометрического типа, позволяющий измерять нагрузки на штангу в двух взаимно-перпендикулярных направлениях.

Выход измерительного преобразователя b с помощью линии связи 7 подключен к имерительному прибору 8.

Приемник 4 защищен от воздействия влечения кожухом 9, выполненным, на- ®5 пример, в виде вертикальной цилиндрической трубы, имеющем в верхнем основании отверстие 10 для прохода штанги 2, а нижнее основание которого открыто. Кожух крепится к основанию 5 30 с помощью растяжек 11. Механизм 3 поворота штанги кабелем 7 соединен с пультом управления 12.

Устройство работает следующим образом. 35

Устройство устанавливают в порту иа дне в мест швартовки судов. Орбитальное движение частиц в волнах в течении воздействует на приемник течения 1 с силой, пропорциональной квад- 40 рату скорости течения. Горизонтальная составляющая выталкивающей силы, возникающая при наклонах водной и изобарических поверхностей„ пропорциональная водоизмещению приемника и углу наклона, воспринимаегся приемником 4.

От воздействия течeíèÿ он помещен в защитный кожух 9, например, цилиндрической формы. В верхнем основании кожуха имеется отверстие.1д для прохода 60 штанги 2, а нижнее основание открыто, благодаря чему внутрь кожуха передается наклон изобарических поверхностей, образованный при прохождении длиннопериодных волн или при сейшевых коле55 баниях портовой акватории. Таким образом, штанга 2 одновременно деформируется обеими силами, вызывающими тягунные подвижки судов в порту ° Определяя степень деформации штанги 2 с помощью измерительного преобразователя 6, например тензодатчиков, можно судить о величине суммарной силы, действующей в месте установки прибора, т.е. судить о возможности возникновения тягуна. Воздействие течения на судно определяется относительным расположением диаметральной глоскости судна и вектора течения. Так, сила воздействия течения на судно, стоящее лагом к течению, в несколько раз превышает силу при воздействии течения вдоль его глав. ной диаметральной плоскости.

Для тсго, чтобы учесть при индика-. ции эту особенность в нагрузках на судно, приемник течения выполнен в виде обтекаемого и вытянутого в горизонтальном направлении тела, например в виде эллипсоида вращения, имеющего дистанционно управляемый механизм поворота относительно поддерживающей штанги.

Формула изобретения

Устройство для измерения параметров течения, содержащее основной приемник течения и дополнительный приемник, укрепленный на штанге, связанной с неподвижным основанием и преобразователем деформации, причем дополнительный приемник снабжен защитным кожухом, выполненным в виде вертикальной цилиндрической трубы, по крайней мере один конец которой открыт, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности индикации условий возник новения тягуна, основной приемник течения выполнен в виде вытянутого в горизонтальном направлении осесимметричного обтекаемого тела, преимущественно эллипсоида вращения, установлен на штанге с возможностью поворота и снабжен приводом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Авторское свидетельство СССР

9 284464, кл. 5 01 P 5/02, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

М 513311, кл. 5 01 Р 5/02,- 1974.

59 /969

Составитель B. НаваРова

Редактор Н. Каменская Техред И.Андрейчук Корректор С.-Шекмар

Заказ 1208/34 Тира к 111.2 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москвар Ж 35у Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Укгород, ул. Проектная, 4