Устройство для испытания моделей судов ледового плавания Советский патент 1992 года по МПК B63B9/02 

Изобретение относится к судостроению, в частности к экспериментальной гидромеханике и предназначено для исследования ледокольных качеств судов и разрушения ледяного покрова в обычных неледовых опыговых бассейнах

Известны устройства для испытания моделей судов ледового плавания в опытовых бассейнах, где модели судов перемещают по ледовому полю, полученному путем добавки в воду измельченных частиц положите л ь н о и плавучести с последующим охлаждением полученной взвеси (1) или моделируют сплошной ледяной покров с помощью устройства, содержащего упругую пленку (2)

Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности является устройство для испытания судов в битых льдах содержащее пластины положительной плавучести, размещенные в олытовом бассейне с возможностью взаимодействия между собой боковыми поверхностями (3).

Однако в известном решении имеется недостаток, который делает его ограниченным в применении. Так известное устройство не позволяет проведение моделирования разрушения сплошного ледяного покрова

Целью изобретения является обеспечение моделирования разрушения сплошного ледяного покрова в неледовом бассейне

Указанная цель достигается тем что пластины имитирующие пед, соединяются между собой разъемными соединениями включающими в себя постоянные магниты Причем магниты, имеющие форму шаров

VI

О

Ю

укладывают в наклонные каналы боковых граней пластин и внешним магнитным полем перемещают в верхнюю часть каналов до сцепления между собой-разноименными полюсами, обеспечивая тем самым сцепле- ние пластин своеобразным магнитным замком. Наклон каналов, по которым перемещаются магниты, необходим для исключения возможности повторного соединения пластин в сплошно м поле после снятия разрушающей нагрузки. Поскольку разрушение сплошного л-вда происходит как на вершине, так и на подошве изгибной волны, то контакт магнитов должен осуществляться на уровне нейтральной оси пла- стин. При моделировании однородного по толщине льда этот уровень располагается посередине пластины.

На фиг.1 показан фрагмент модельного поля льда, план; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - момент разрушения, т.е. расцепления пластин от действия волнения: на фиг.4 - магнитный замок.

Предлагаемое устройство для испытания моделей судов ледового плавания со- держит наклонные каналы (1), шаровидные магниты (2) и пробки (3).

Сначала проводят намагничивание шаровых магнитов на величину, соответствующую заданной прочности ледяного покрова, при которой проводится эксперимент. После этого в наклонные каналы (1) боковых граней пластин укладывают магниты (2) и закрывают пробками (3). Материал пластин подбирают таким образом, чтобы он удов- летворял критериям подобия по упругим свойствам, коэффициенту трения и плотности, необходимым для конкретного эксперимента.

Модельное ледовое поле формируют из отдельных кассет, каждая пластина которой при этом соединяется встык с другими, и внешним магнитным полем перемещают шаровидные магниты в верхнее положение до сцепления пластин между собой. Затем кассеты соединяют и сцепляют описанным выше способом.

Разрушение модельного ледяного покрова при движении по нему судов происходит при разъединении пластин в результате воздействия на них усилий от действия корпуса модели или волнения (фиг.З). В результате разъединения пластин сила притяжения магнитов между собой ослабевает и они скатываются по наклонному каналу в нижнее положение, лишая тем самым сцепления плиток между собой. Магнитный замок открывается. После прохода модели судна ледяной покров восстанавливают описанным выше методом и эксперимент повторяют.

Формула изобретения

Устройство для испытания моделей судов ледового плавания, содержащее пластины положительной плавучести, размещенные в опытовом бассейне с возможностью взаимодействия между собой боковыми поверхностями, отличающее- с я тем, что, с целью расширения диапазона испытания моделей судов путем моделирования разрушения сплошного ледяного покрова, пластины снабжены разъемными соединениями, включающими в себя шаровидные постоянные магниты, размещенные в глухих цилиндрических каналах, выполненных со стороны оснований пластин и направленных под острым углом к их близлежащим боковым поверхностям.

Использование: судостроение технические средства экспериментальной гидромеханики. Сущность изобретения: устройство содержит пластины положительной плавучести с необходимыми физико-механическими свойствами, которые размещены в опытовом бассейне. В пластинах выполнены наклонные глухие цилиндрические каналы (1). в которых размещены постоянные шаровидные магниты (2) Каналы (1) закрыты пробками (3) Пластины при помощи магнитов (2) соединены между собой и моделируют сплошной ледяной покров 4 ил

г I

f

X

CD СО

г

п

О

U

п

I I

D

Ґ

CXOID

СЮ31Э

IA

и

и

У/е личе HG

Фиг.1

Јиг. 3