Вычислительный прибор Советский патент 1984 года по МПК G06G1/06 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано в судостроении для определения силовых характеристик заякоренных систем I заякоренных буев/ судов и т.п,). Известен вычислительный прибор, состоящий из двух скрепленныхшарни но линеек с равномерными шкалами, н которых размещены бегунки, и третью линейку, сопряженную с бегунками l Однако этот прибор не может быть использован для определения силовых характеристик заякоренных систем. Наиболее близким к предлагаемому является вычислительный прибор, содержащий первую и вторую шарнирно соединенные одними концами линейки, на которых нанесены равномерные шка лы, третью с равномерной шкалой линейку, укрепленную одним концом с возможностью поворота на бегунке, расположенном на первой линейке, третья линейка снабжена прорезью, в которой размещен подвижньй фиксатор Этот прибор может быть использован для определения силовых характеристик заякоренных систем, таких, как натяжения на верхнем (у судна) и ниж нем 1,у якоря на грунте) концах гибкой связи заякоренного объекта t lОднако при его использовании необходимо начертить круг, зафиксировать на круге точку пересечения внут ренних сторон первой и второй.линеек, при помощи транспортира снять угол между первой и второй линейками и т.п. Все это требует затрат времени,- т.е. известный прибор не обладает достаточным быстродействием Целью изобретения является повыше ние быстродействия прибора при определении силовых характеристик заякоренной системы. Поставленная цель достигается тем чтовычислительный прибор, содержащий первую и вторую линейки, закрепленные поворотно одними концами на штыре; третью линейку, закрепленную одним концом поворотно на бегунке, распапоженном на первой линейке, и фиксатор, причем на линейках нанесены равномерные шкапы, содержит также плоское кольцо, имеющее на внутренней кромке выступ, и сектор, жестко прикрепленный к первой линейке, на которой нанесена градусная шкала, пр этом фиксатор установлен на штыре, закрепленном на выступе плоского кол ца, а продольная ось штыря, центр градусной шкалы сектора и точка пере сечения обращенных друг к другу сторон первой и второй линеек совпадают между собой и находятся на внутренне кромке плоского кольца. На чертеже схематически изображен вычислительный прибор, общий .вид, Вычислительный прибор состоит из -первой и второй линеек 1 и 2, закрепленных поворотно одними концами на штыре 3 на выступе 4 внутренней кромки плоского кольца 5 Линейки 1 и 2 надеваются на штырь 3 ушками(на чертелсе не обозначены ). К линейке 1 жестко прикреплен сектор 6 с градусной |шкалой 7. На штыре 3 установлен фиксатор 8, выполненный, например, в виде гайки-барашка. Для его навинчивания штырь 3 имеет резьбу. Продольная ось штыря 3, центр градусной шкалы 7 и точка пересечения обращенных друг к другу сторон линеек 1 и 2 совпадают между собой ( точка А) и находятся на внутренней кромке 9 плоского кольца 5 . Третья линейка 10 укреплена с возможностью поворота при помощи штифта 11 на подпружиненном бегунке 12, расположенном на линейке 1. Все три линейки 1, 2 и 10 имеют равномерные (на чертеже не показаны ) шкалы. Прибор работает следующим образом. Сила натяжения на концах якорной цепи вычисляется с помощью следующих исходных данных: глубина моря Н, м; длина вытравленной якорь-цепи L, м; погонный вес якорь цепи Q, KT/MJ угол наклона якорь-цепи о/., определяемый визуально. По этим исходным данным с помощью известных зависимостей находят наименьший возможный угол наклона верхнего конца цепи oij t-csin u наименьший угол наклона верхнего конца цепи, при котором нижний конец ее еще горизонтален Угол наклона нижнего конца цепи равен К-ы) . .,) Учитывая, что : 2R , (3) COSot COS ct-j где P -вес. цепи; Т - тяговое усилие на верхнем конце цепи; Т„ - тяговое усилие на нижнем конце цепи; 2R - диаметр плоского кольца прибора по его внутренней кромке, аходят отрезок АВ: AB 2R-SinCoC - ot-g), оторый соответствует весу цепи Р, f тложив отрезок АВ на шкале линей- . и 1, совмещают точку В, поворачивая вокруг штыря 3 (по часовой стрелке) линейку 1, с внутренней кромкой коль ца 5. Затем поворачивают вокруг штыря 3 линейку 2 на известный угол d и фиксируют положение линеек 1 и 2 фиксатором 8. Замерив длину отрезка АС на шкале линейки 2 (от точки А до точки С пересечения внутренней кромки линейки 2 с внутренней кромкой кольца 5 ), находят, в соответствии с выражением (3) тяговое усилие на верхнем конце цепи гр - о . 1 АВ Поворачивая линейку 10 вокруг штифта 11, совмещают ее внутреннюю сторону с направлением ВС и, замери ;по шкале линейки отрезок ВС, находя в соответствии с выражением (31 тя говое усилие на нижнем конце цепи Ф ДБ П р и м е р. На глубине Н 10 м вытравлена якорная цепь длиной L, 30 /весом Р - 300 кг. Необходимо найти натяжение Т на клюзе и Т у якоря и угол наклона цепи у нижнего конца . По выражению (11 находят Arcsin-. 19°25; oL4 Arctg- - 36°53. Измерив (визуально, или каким-либ другиТ способом угол о(. (например, оС 30°) у клюза, по выражению (2) находят (сС,-Ы,) d. 22°30 ) Зная внутренний диаметр 2R гртоск го кольца (напр. 2R 10 см), наход по выражению (3) значение и51п(оЦ 2 ) 3,83 см. Этот отрезок АВ на линейке 1 соо ветствует весу цепи Р. Путем поворо а линейки, 1 вокруг штьтря 3 совмещают точку В (отложенную на ее внутренней кромке ) с внутренней кромкой плоского кольца 5. Поворачивают линейку 2 на угол о(- 30° от горизонтальной стороны сектора 6, фиксируют, положение линеек 1 и 2 фиксатором 8 и снимают по шкале значения отрезка AC ( точка С - точка пересечения внутенней стороны линейки 2 с внутренней кромкой плоского кольца 5 . В соответствии с формулой (31 находят АС 777 кгс. Перемещая бегунок 12 и поворачивая линейку 10 вокруг штифта 11, совмещают ее внутреннюю сторону с точкой В на линейке 1 (точка В будет точкой пересечения внутренних сторон линеек 1 и 10 с внутренней кромкой плоского ;кольца 5). Замерив по шкале значение отрезка ВС на линейке 10 находят в соответствии с формулой (.3) натяжение Т у нижнего конца цепи if- ббб кгс. Угол Наклона нижнего конца при этом cij 22°30 . Технико-экономическая эффективность предлагаемого прибора по сравнению с прототипом состоит в том, что его использование позволяет повысить быстродействие прибора, что в итоге повышает производительность труда при проведении натурных и лабораторных испытаний. Кроме того, при проведении испытаний отпадает необходимость включения динамометров в верхний и нижний концы якорь-цепи, что упрощает методику испытаний, сокращает их стоимость и экономит время (так как для определения натяжений у верхнего и нижнего концов достаточно определить значение угла d.- у верхнего конца якорь-цепи ).

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР, содержащий первую и вторую линейки, закрепленные поворотно одними концами на штыре, третью линейку, закрепленную одним концом поворотно на бегунке, расположенном на первой линейке, и фиксатор, причем на линейках нанесены равномерные шкалы, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия прибора при определении силовых характеристик заякоренной системы, он содержит плоское кольцо, имеющее на внутренней кромке выступ, и сектор, жестко прикрепленный к первой линейке, на которой нанесена гра,аусная шкала, при этом фиксатор установлен на штыре, закрепленном на выступе плоского кольца, а продольная ось штыря, центр градусной шкалы сектора и точка пересечения обращенных друг к другу сторон первой и второй линеек совпадают между собой и находятся на внутренней кромке плоского кольца. g сл