ДИНАМИЧЕСКИ ПОДОБНАЯ МОДЕЛЬ СУДОВОЙ ОПОРЫ Советский патент 1995 года по МПК B63B9/02 

Изобретение относится к судостроению, а именно к способам проектирования судов с использованием динамически подобных моделей.

Цель изобретения упрощение моделирования малонапорной пневмооболочки и повышение точности определения внешних нагрузок, действующих на судно.

На фиг.1 изображено предложенное устройство, общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1.

Модель судовой опоры выполнена в виде пневмооболочки, имеет опорную пластину 1, соединенную непосредственно с корпусом судна, и узлы крепления 2 к ней элементов модели, пневмооболочки.

Для моделирования силы сопротивления пневмооболочки модели судовой опоры при ее обжатии служит пористый упругий материал 3, например поролон, наружная поверхность которого совпадает с геометрически моделируемой поверхностью оболочки. Толщину материала 3 подбирают экспериментальным путем из условия выдерживания упругого подобия по заданной зависимости силы сопротивления оболочки от ее обжатия.

Пневмооболочка модели судовой опоры выполнена из пористого материала 3, обхваченного снаружи тканевым ленточным каркасом, состоящим из продольных 4 и поперечных лент 5 и узлов их перевязки 6. Жесткая перевязка лент 4 и 5 в узлах 6 (путем склеивания или прошивания) обеспечивает их совместное перемещение, повышая тем самым точность моделирования изменяющейся геометрической формы пневмооболочки модели судовой опоры. Ширину и толщину лент 4 и 5 выбирают из условия равенства их суммарной площади 40-50% площади наружной поверхности пневмооболочки и соблюдения массового подобия по ширине и длине пневмооболочки.

В целях обеспечения герметизации модели пневмооболочки и создания ее гладкой поверхности для плавного обтекания потоком воды пневмооболочка снаружи покрыта эластичным материалом 7, например тонкой резиной (толщиной не более 0,5 мм) или герметиком, имеющим незначительную собственную жесткость и не оказывающим влияния на упругие свойства моделируемой пневмооболочки в целом.

Модель работает следующим образом. При движении модели пневмооболочки в жидкости на ее поверхности, покрытой эластичным материалом 7, появляются гидродинамические силы, которые вызывают объемное деформирование пневмооболочки. При этом пористый материал 3, обхваченный ленточным каркасом, состоящим из лент 4 и 5 и узлов их перевязки 6, деформируется с соблюдением геометрического подобия. Возникающие в соответствии с упругим подобием силы сопротивления пневмооболочки передаются через узлы крепления 2 на опорную пластину 1 и далее на корпус судна.

Изобретение относится к судостроению, а именно к способам проектирования судов с использованием динамически подобных моделей. Цель изобретения - упрощение моделирования малонапорной пневмооболочки и повышение точности определения внешних нагрузок. С этой целью модель выполнена из пористого упругого материала ( поролона ) с малым модулем упругости, не превышающим значения моделируемого по числу Фруда начального давления в пневмооболочке. Толщина материала выбирается из условия воспроизведения заданной силы сопротивления пневмооболочки при ее обжатии. Для моделирований геометрической формы пневмооболочки в процессе ее нагружения материал модели обхвачен снаружи тканевым ленточным каркасом, состоящим из продольных и поперечных лент, жестко соединенных в узлах пересечения. 2 ил.

ДИНАМИЧЕСКИ ПОДОБНАЯ МОДЕЛЬ СУДОВОЙ ОПОРЫ, выполненной в виде пневмооболочки, герметично покрытая снаружи эластичным материалом и имеющая опорную пластину и узлы крепления к ней элементов модели пневмооболочки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения моделирования малонапорной пневмооболочки и повышения точности определения внешних нагрузок, действующих на судно, пневмооболочка модели судовой опоры выполнена из пористого упругого материала с модулем упругости, не превышающем моделируемого по числу Фруда значения начального давления в полости пневмооболочки, причем пористый материал обхвачен снаружи тканевым ленточным каркасом, состоящим из продольных и поперечных лент, жестко связанных между собой в узлах их пересечения, а этот каркас обхвачен герметизирующим материалом.