Способ моделирования внедрения телаВ ВОду Советский патент 1981 года по МПК G01M10/00 

(54) СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВНЕДРЕНИЯ ТЕЛА В ВОДУ .

свободно падает до момента контакта с амортизатором. При контакте с амортизатором вначале сжимается дополнительный упругий элемент 4, обеспечивающий рост ускорения бассейна в течение времени, кратного периоду основного тона продольных колебаний бассейна с водой. К моменту окончания работы дополнительногоупругого элемента 4 амортизатора сила его сжатия достигает силы предварительного поджатия основного упругого элемента 3/ в результате чего последний также начинает сжиматься.

В дальнейшем сила, действующая на бассейн, изменяется медленно, по сравнению с периодом основного тона колебаний бассейна с водой. Во время работы основного упругого элемента бассейну с водой сообщают заданное ускорение вверх, В период действия заданного ускорения выстреливают модель и регистрируют параметры процесса внедрения.

Моделирование процесса внедрения тела в воду производят по следующим критериальным зависимостям: . .по числу Маха

, ,

(

по числу Фруда

по критерию Эйлера

л- i Р -p,a -Я 1

де М - число Маха; число Фруда;

Fpкритерий Эйлера;

э,VHскорость натурного объекта ,

скорость модели;

ускорение свободного падеЭн нния;

ускорение модели;

1ц- линейный размер натурного объекта;

- линейный размер модели;

Р - гидростатическое давление воды в бассейне;

f - плотность воды;

скорость звука в воде;

а t время.

На графиках (фиг.2 и 3) приедены зависимости давления и усорения от времени для сечения тержня с координатой х - 6«На фиг.2 по оси ординат откладывается ускорение д„,а по оси абсцисс - безразмерное время t ) 6 - функция g(t) при внезапно-v сообщении постоянного ускорения бассейну с водой 7 - функция а(Г) при увеличении ускорения бассейна с водой в течение времени, кратного периоду основного тона колебаний бассейна.

На фиг.З по оси ординат откладывается давление Р, по оси абсцисс время t. (8 - функция P(F) при внезапном сообщении постоянного ускорения бассейну с водой. 9 - функция Р(Г) при увеличении ускорения бассейна с водой в течение времени,

кратного периоду основного тона колебаний бассейна.

Как видно из графика, (кривая 8) при сообщении бассейну постоянного

ускорения, давление периодически

изменяется. В случае ускорения бассейна предлагаемым способом, давление растет (кривая 9), а затем остаётся постоянным. Тот же эффект

достигается и для поперечного сечеНИН бассейна с любой другой координатой и периодом времени роста ускорения, кратном периоду основного тона колебаний.

Таким образом, предлагаемый

способ позволяет провести моделирование процесса внедрения тела в воду при любых числах Фруда независимо от размеров модели и ее скорости входа и при этом исключить

колебания давления, искажающие моделируемый процесс.

Формула изобретения

Способ моделирования внедрения тела в воду путем создания дополнительного, градиента гидростатического давления перемещением бассейна с водой с постоянным ускорением, отличаю щи и ся тем, что, с целью повышения точности эксперимента, ускорение бассейна с водой дополнительно линейно увеличивают

0 до требуемого значения в течение времени, кратного периоду основного тона колебаний бассейна с водой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе : 1. Авторское свидетельство СССР № 608077, кл. G 01 М 10/00, 1977.