БУКСИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МОДЕЛЕЙ СУДОВ В ОТКРЫТЫХ ВОДОЕМАХ Советский патент 1970 года по МПК G01M17/00 

Изобретение относится к устройствам для испытания моделей судов и предназначено для испытания моделей судов в открытых водоемах как на спокойной воде, так и при волнении.

Известны буксировочные устройства для испытания моделей судов в открытых водоемах, содержащие укрепленную на буксировщике штангу с динамометром для измерения сопротивления движению модели и державкой модели.

Недостаток известных устройств заключается в невысокой точности измерения сопротивления, обусловленных изменениями положения буксировщика относительно модели в процессе движения в результате воздействия волны.

Цель предложенного изобретения - повыщение точности измерения сопротивления.

Для этого штанга выполнена с системой стабилизации, включающей в себя гироскоп, датчики угловых ускорений по крену и дифференту, электроконтактные датчики положения свободного конца штанги относительно поверхности воды по высоте и соответствующие исполнительные механизмы, а также шарнирйо укрепленный на свободном конце штанги кинематически связанный с исполнительными механизмами оголовок, на котором установлен динамометр, соединенный с державкой модели через параллелограммный механизм.

С целью обеспечения возможности испытаний перегруженных по весу моделей, на штанге смонтирован разгрузочный механизм, выполненный в виде установленного вдоль штанги упругого элемента, связанного посредством трособлочной системы с параллелограммным механизмом.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит штангу /, закрепленную посредством шарниров 2 на поворотной платформе 3, которая устанавливается в катере-буксировщике 4. На штанге установлена система стабилизации, включающая в себя

гироскоп 5, датчики угловых ускорений 6, электроконтактные датчики 7 положения свободного конца штанги относительно поверхности воды по высоте, исполнительные механизмы поворота 8 и подъема 9, блоки управления

10 и усиления 11. Динамометр 12 установлен на шарнирно закрепленном оголовке 13, который через трособлочные системы 14 и 15 кинематически связан с исполнительными механизмами поворота. Разгрузочный механизм

смонтирован на штанге и состоит из установленного вдоль штанги упругого элемента 16, сектора 17, механизма натяжения 18 и трособлочной системы 19. К динамометру через параллелограммный механизм 20 крепится дерБезопасность испытаний при зарывании модели под воду обеспечивается страховочным механизмом 23 и аварийным разрывным узлом 24.

Предложенное устройство работает следующим образом.

При изменении положения буксировщика со штангой по высоте динамометр перемещается относительно державки, тяги параллелограммного механизма отклоняются от горизонтального положения и замыкают соответствующий электроконтактный датчик. Сигнал от датчика через блок управления включает исполнительный механизм подъема, который поворачивает щтангу относительно шарнира таким образом, чтобы перемещение свободного конца штанги было противоположным начальному импульсу. При этом тяги параллелограммного механизма возвращаются в исходное положение. Движение прекращается, когда сигнал от электроконтактного датчика становится равным нулю, т. е., когда динамометр возвращается в исходное положение по высоте. Однако при этом угол наклона штанги изменится, и динамометр окажется наклонным по крену или дифференту. Это может быть вызвано также наличием угловых колебаний буксировщика. Сигналы, соответствующие любому изменению углов наклона щтанги от первоначального положения, с гироскопа и датчиков угловых скоростей через блок усиления поступают на исполнительные механизмы поворота, которые через трособлочные системы 14 и 15

разворачивают оголовок с динамометром и противоположную сторону на углы, величины которых соответствуют суммарным углам наклона штанги по крену или дифференту.

Предмет изобретения

1.Буксировочное устройство для испытания моделей судов в открытых водоемах, содержащее укрепленную на буксировщике штангу с

динамометром для измерения сопротивления движению модели и державки модели, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, штанга выполнена с системой стабилизации, включающей в себя гироскоп, датчики угловых ускорений по крену и дифференту, электроконтактные датчики положения свободного конца штанги относительно поверхности воды по высоте и соответствующие исполнительные механизмы, а также

шарнирно укрепленный на свободном конце штанги кинематически связанный с исполнительными механизмами оголовок, на котором установлен динамометр, соединенный с державкой модели через параллелограммный механизм.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности испытания перегруженных по весу моделей, на штанге смонтирован разгрузочный механизм, выполненный в виде установленного вдоль штанги упругого элемента, связанного посредством трособлочной системы с параллелограммным механизмом.

56 I

3

A

A-A

/,,,