Способ создания волнения в опытовом бассейне

 

О П И С А Н И Е ()958891

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.02.81 (21) 3255093/29-11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.09.82. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 15.09.82 (51) М.К .

G 01 М 10/00

Гееударствевнмй кемлтет

СССР (53) УДК 629.12. .006. 16:532,5 (088.8) ве делам взебретений и етврмтий (72) Авторы изобретения

N.;ÅÑ6т

С. Б. Абатуров и В. Ф. Заруба

ФАТЕНП!О

ТЕ Х Н. 1 ЧН 3,1Л

НйАИЭТЕН . (71) Заявитель (54) СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВОЛНЕНИЯ В ОПЫТОВОМ БАССЕИНЕ

Изобретение относится к экспериментальной гидромеханике, в частности к установкам для создания искусственного волнения в опытовых бассейнах, что необходимо для исследования гидродинамических характеристик моделей судов. 5

Известен способ создания волнения в опытовом бассейне для исследования динамики плавающих объектов, при котором пластину, погруженную в воду бассейна, закрепляют шарнирно на дне бассейна в, вертикальном положении и колеблют за свободный конец (1) .

Недостатком такого способа является то, что в этом случае возникают две системы волн, одна из.которых является паразитной и требует наличия волногасящих устройств is для ее уничтожения. Кроме того, этот способ характеризуется неравномерностью волнения, генерируемого пластиной.

Известен также способ создания волнения, в котором осуществляется перемещение в горизонтальном направлении горизонтально расположенной пластины с одновременными колебаниями в вертикальной плоскости ее центра тяжести и угловыми колебаниями ее относительно последнего (2) .

Однако такой способ создания волнения не позволяет получить идеальную систему гармонических волн, так как при этом генерируются две системы последних, направленных в одну сторону — против движения пластины. За счет изменения конструктивных параметров механизма колебаний одну из систем волн можно значительно ослабить, однако полностью уничтожить ее в большом диапазоне частот без существенного ослабления полезной системы волн невозможно, что ведет к снижению достоверности получаемых амплитудно- и фазочастотньгх характеристик объектов.

Цель изобретения — улучшение достоверности фазо- и амплитудно-частотных характеристик испытываемых объектов и обеспечение создания единственной системы гармонических волн.

Цель достигается тем, что перемещение пластины осуществляют со смещением ее угловых колебаний относительно колебаний центра тяжести в вертикальной плоскости по фазе на - - (2п — 1) при соблюдении

2 следующего соотношения амплитуд этих колебаний.

958891

Формула изобретения

Составитель Л. Лихтеров

Редактор Н. Киштулинец Техред А. Бойкас Корректор И. Муска

Заказ 6763 56 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

АуГл 6 4 1у() гдеАцг — амплитуда вертикальных колебаний центра тяжести пластины;

Аугл — амплитуда угловых колебаний пластины относительно ее центра тяжести;

Уо — скорость перемещения пластины;

6 — круговая частота колебаний;

31,3 — бесселевы функции первого и вто- 1О рого порядка 1-ro рода;

g — ускорение земного тяготения;

n — числа натурального ряда (1, 2, 3, ...);

Ь вЂ”.ширина пластины. !

Применение предлагаемого способа производится следующим образом.

В опытовом бассейне, снабженном буксировочной тележкой, устанавливают на по- 20 следней в горизонтальной плоскости пластину, позади которой находится исследуемый объект, например модель судна. При движении буксировочной тележки одновременно производят перемещение пластины по гармоничдщо14у закону в вертикальной плоскости и колебания пластины относительно оси, проходящей- перпендикулярно направлению движения через центр тяжести пластины,со смещением фазы угловых колебаний относительно колебаний ее центра тяжести 30 на — (2п — 1). Во время испытаний должно соблюдаться указанное ранее соотношение

2 амплитуд этих колебаний.

Предлагаемый способ создания волнения в опытовом бассейне повышает достоверность получаемых амплитудно- и фазочас- 35 тотных характеристик исследуемых объектов, так как позволяет создавать единственную систему гармонических волн, параметры которых относительно исследуемого объекта стабильны и не зависят от длины бассейна. 46

Способ создания волнения в опытовом бассейне с помощью горизонтально расположенной и перемещающейся пластины при одновременных гармонических колебаниях ее относительно центра тяжести в вертикальной плоскости и угловых колебаниях относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести пластины, отличающийся тем, что, с целью улучшения достоверности фазо- и амплитудно-частотных характеристик испытываемых объектов и обеспечения создания единственной системы гармонических волн, перемещение пластины осуществляют со смещением ее угловых колебаний относительно колебаний центра тяжести в вертикальной плоскости по фазе на —" (2п — 1) при соблюдении следующего соотношения амплитуд этих колебаний

2 баЫ 1т 4+ ь

Аугл 6 Ф J) ) где Ацт — амплитуда вертикальных колебаний центра тяжести пластины;

Аугл — амплитуда угловых колебаний пластины относительно ее центра тяжести;

V — скорость перемещения пластины;

6 — круговая частота колебаний;

3,,3д — бесселевы функции первого и второго порядка 1-го рода;

g — ускорение земного тяготения; и — числа натурального ряда (1, 2, 3,...);

b — ширина пластины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Современные зарубежные судостроительные гидродинамические лаборатории.

Обзор ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова.

Л., «Судостроение», 1969, с. 75.

2. Авторское свидетельство СССР № 601588, кл. G 01 М 10/00, 1978 (про-. тотип).