Волновая установка для гидравлических исследований

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

4 Ъ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 220581. (21) 3292533/29-15 ($1) М. Кй 3.

G 01 М 10/00

Е 02 В 1/02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.10.82 Бюллетень ¹ 39 (S3) УДК 627.001. . 57 (088. 8) Дата опубликования описания 23.1082

И.А. Ярославцев, A.È. Кузнецов, Э.Д. Ха и Е.И. Масс (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский инс транспортного строительства (71) Заявитель (54) ВОЛНОВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

Изобретение относится к лабораторной технике и может быть исполь-: зовано для исследования моделей гидротехнических сооружений; подверженных воздействию волн.

Известна волновая установка для гидравлических исследований, включающая шарнирно установленный на дне.лотка щит, соединенный с приводом (1) .

Недостаток устройства состоит в том, что при обратном движении щита позади него образуется гребень волны, создающий эначйтельное сопротивление движению щита, что .уменьшает КПД устройства.

Известна также волновая установка для гидравлических исследований, содержащая лоток, распределительный механизм с приводом, соединенный с лотком, и трубопроводы (2).

Недостаток известного устройства состоит в неточности определения параметров исходной волны, так как волна в лотке трансформируется в результате воздействия на нее модели.

Цель изобретения — повышение точности проведения исследований.

Поставленная цель до тигается тем, что волновая установка снабжена

2 насосом, а лоток — продольной перегородкой., делящей его на два отсека, причем распределительный механизм выполнен четырехканальньм, два канала которого соединены щ>убопроводами с отсеками лотка, а два других соответственно — с всасывающей ,и нагнетательной линиями насоса.

Кроме того, распределительный механизм выполнен в виде полнопово- ротного распределительного крана.

Причем привод его выполнен с программньм управлением.

На чертеже изображена предлагаемая установка.

Установка содержит лоток 1, раз деленный герметичной продольной перегородкой 2 на два равных отсека.

Каждый отсек соединен отдельными трубопроводами 3 и 4 с патрубками четырехканального распределительйого механизма 5, который трубопро. водами б и 7 сообщается со всасываю25 щей и нагнетательной линиями лопастного насоса 8. На напорном.трубопроводе 7 расположено переменное гидравлическое сопротивление 9 в виде поворотного диска-шибера. Насос 8

30 вращается электродвигателем 10.

968660

Распределительный механизм 5 выполнен в виде распределительного крана с золотником 11. Вращение золотника 11 производится электродвигателем 12 программньм управлением по частоте через редуктор 13. 5

Работа волновой установки происходит следующим образом..

Вращаемый электродвигателем 10 лопастной насос 8 по трубе 7 нагнетает жидкость в распределительный механизм 5. В зависимости от расположенйя золотника 11 поток жидкости направляется в трубопровод 4 или 3 и соответственно в правый или левый отсек лотка 1. 15

При положении золотника 11, указанном на чертеже, жидкость из на-. соса 8 поступит в правый отсек лотка

1, за счет чего у передней торцовой стенки этого отсека возникнет подня- 2 } тие уровня, представляющее собой гребень волны. По мере своего возникновения гребень волны будет перемещаться по правой секции лотка к ее противоположному торцу, где располагает-25 ся модель исследуемого сооружения..

В то же самое время по трубопроводам б и 3 во всасывающую линию насоса 8 направляется жидкость из левого отсека лотка, где у торцовой стенки эа счет оттока жидкости образуется понижение уровня, представляюще собой впадину волны, которая также будет перемещаться вдоль лотка 1.

После изменения положения золотника 11 за счет поворота его электродвигателем 12, когда золотник окажется в положении, перпендикулярном указанному на чертеже, движение жидкости, обусловленное работой4О насоса 8, не меняя своего направления в трубопроводах 6 и 7, иэменйтся на обратное в трубопроводах 3 и .4. При этом в правом отсеке обра-„ зуется впадина волны,а в левом — гре- 45 бень ° Таким образом, возникающие.и перемещающиеся в отсеках лотка волны находятся всегда в противофазе друг к другу.

Период волнообраэования опреде- у ляется частотой вращения золотника

1l, а следовательно, и частотой вращения электродвигателя 12 с програм-. мньм управлением.

Высота волны при заданном периоде будет целиком зависеть от подачи насоса 8, которая регулируется гидравлическим сопротивлением 9. Поворот шибера осуществляется также по программе.

Продольная стенка, делящая лоток на два отсека, позволяет непрерывно контролировать исходную волну в том из отсеков, где нет моделей испытываемых сооружений и где благодаря наличию гасителей отсутствует отраженная волна. В отсеке же с моделями сооружений наличие отраженных волн осложняет форму исходной волны и не дает возможности ее правильно замерить.

Формула изобретения

1, Волновая установка для гидравлических исследований, содержащая лрток и распределительный механизм с приводом, соединенный с лотком и трубопроводом, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения точности проведения исследований, она снабжена насосом, а лоток продольной перегородкой, делящей его на два отсека, причем распределительный механизм выполнен четырехканальным, два канала которого соединены трубопроводами с отсеками лотка, а.два других соответственно с всасывающей и нагнетательной линиями насоса.

2. Установка по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что распределительный механизм выполнен в виде распределительного крана.

3. Установка по п. 2, о т л ич а ю щ а я с .я тем, что распределительный кран выполнен полноповоротным.

4. Установка по пп. 1 - 3, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что привод распределительного механизма выполнен с программньм управлением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 240308, кл . Е 02 В 1/02, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

М 279135, кл. G 01 M 10/ОО, 1968 прототип) .

968660

Закйэ 8148/69 Тираж 887 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

11303 Москва Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

5, У

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

«4 т

Составитель A. Сергеев

Редактор Г. Ус Техред T.Ìàòî÷êà Корректор А, Ференц