Тренажер рулевого швертбота типа КЭТ Советский патент 1982 года по МПК G09B9/06 

(54) ТРЕНАЖЕР РУЛЕВОГО ШВЕРТБОТА ТИПА КЭТ

Изобретение относится к тренажерам для обучения и тренировки яхтсменов в управлении швертботом на курсах бейдевинд и при поворотах оверштаг.

Известен тренажер для обучения равлению моторнЕлми судами, содержащий устройство ввода командной информации, сигнальный блок, информационную модель с репитерами гирокомпаса и аксиометра и блок автоматической Оценки 1 .

Однако этот тренажер малоэффективен при тренировках яхтсменов, так как в нем не учитываются действия реальных динамических условий, возникающих при управлении парусными судами.

Известно также устройст во для тренировки спортсменов, содержащее корпус судна, бегучий такелаж, гик и -руль 2 .

Однако известное устройство тгисже малоэффективно при обучении и тренировках яхтсменов, так как оно не имитирует характера реальных нагрузок, преодолеваемых спортсменом на галсе и при смене его, при заходах и порывгис ветра.

Цель изобретения - повышение эффективности тренировки.

Поставленная цель достигается тем, что в тренажере рулевого швертбота типа КЭТ, содержащем корпус ишертбота,&егучий такелаж, гик и руль, имеются датчики перемещения шкота uKOTOBoro угла грота,оттяжки галсово б угла грота, оттяжки передней шка- торины грота, шверта бегучего такелажа, датчик.: натяжения гика-штоков бе10гучего такелажа, датчик натяжения гика-шкотов бегучего такелажа,датчик угла noBojpoTa гика,датчик угла поворота руля и схему управления, регистрации и индикации, два соленоида

15 с сердечниками и гибкими тягами, подвесы и вентилятор, уст новленный на передней части корпуса швертбота, который шарнирно установле н на jib Becax и соеданен через .

20 бкие тяги с сердечникагли соленоидов, а датчики кинематически связаны соответственно с .бегучим такелаъжем и электрически связан со схемой управления, регистрации и индикации.

25

На нгЛ показана схема ус тановки корпуса швертбота; на фиг.2 - функциональная схема тренажера.

Тренажер рулевого швертбота типа КЭТ содержиткорпус 1 швертбота, бе30гучий такелаж (на чертеже не показан). датчик 2 натяжения гика-шкотов бегучего такелажа, датчик 3 угла поворота гика, три датчика-перемещений: шкота 4 шкотового угла грота, оттяжки 5. галсового угла грота, оттяжки б передней шкаторины грота, датчик 7 угла поворота руля, датчик 8 перемещения шверта корпуса, два шарнирных подвеса 9 и 10 (шарнир 9 не показан) два соленоида 11 и 12 со втягивающимися сердечниками 13 и 14, гибкими тягами 15 и 16, вентилятор 17, механизм 18 перемещениявентилятора, схему 19 управления, регистрации и индикации, включающую пульт 20 управления силой и направлением ветра, блок 21 определения угла и силы имитируемого ветра, устройство 22 оценки тягового усилия грота, световые 23, РастравНОРМАиндикаторы лен 24, Перебран 25, устройство 26 определения циркуляции швертбота, блок 27 определения кренящего.момента. Корпус 1 швертбота шарнирно установлен по мидельвейсу за форштевень иТранец на подвесках 9 и 10. Сердеч ники 13 и .14 соленоидов 11 и 12 закреплены посредством гибких тяг 15 и 16 с правого и левого борта соответственно к килю корпуса 1. Корпуса со леноидов закре.плены на неподвижных основаниях. На направляющей (на чертеже не по казано) установленной в,горизонтальной плоскости вокруг корпуса 1, размещен велтилятор 17 с механизмом 18 его перемещения. Пульт 20 управления силой и направлением ветра соединен электрически с вентилятором 17 и механизмом 18 его перемещения, к которому также подсоединены выхода блока 21 определения угла и силы имитируемого ветра и устройства 26 определения циркуляции швертбота. Датчик 2 натяжения гика-шкотов бегучего такелажа, датчик 3 угла поворота гика, датчики перемещений 4 шкота шкотового угла грота 4, оттяжки 5 галсового угла грота, оттяжки 6 передней шкаторины грота и блок 21 определения угла и силы имитируемого ветра соответственно подключены к входам устройства 22 оценки тягового усилия грота, а к логическим выходам послед него устройства подсоединены световы индикаторы Норма 23, Растравлен 24, Перебран 25. Аналоговый выход устройства 22, датчик 7 уг ла поворота руля и блок 21 определения угла и силы имитируемого ветра соответственно соединены с выходами устройства 26 определения циркуляции швертбота, а выход последнего устройства, датчик 8 перемещения шверта корпуса, аналоговый выход устройства 22 и блок 21 соответственно связаны с входами блока 27 определения кренящего момента,выходы которого соединены с обмотками соленоидов 11 и 12, Система замыкается через обучаемого рулевого, управляющего тренаженом с помощью бегучего такелажа, гика,шверта корпуса и руля и также открекивающего корпуса швертбота своим телом. Тренажер работает следующим образом. Ветровой поток, имитируемый вентилятором 17, воздействует на блок 21 определения угла и силы имитируемого ветра и воспринимается обучаемым рулевым. При этом, блок 27 определения кренящего момента, управляемый выходным сигналом блока 21, формирует такой электрический ток, который будучи подключен напрямую к соленоиду ,(без учета сигналов на других входах блока 27) создает кренящий момент, максимально возможный для данных угла и силы ветра при полностью выбранных гика-шкотах и гика, расположенном в диаметральной .плоскости яхты. Исходно, в устройство оценки тягового усилия грота 22 заносится значение оптимального угла поворота гика oL как функции курса яхты относительно ветра, типа швертбота, мачты формы грота и силы ветра. На логи.ческих выходах устройства 22 происходит сравнение оптимального угла поворота гика ot- с величиной реального угла поворота гика s при / - of ± 2 загорается световой индикатор НОРМА 23, при f,oL 4-2° загорается световой индикатор РАСТРАВЛЕН 24, при .- 2° загорается световой индикатор ПЕРЕБРАН 25, при углах ветра меньших afo/2 , где угол ветра, соответствующий курсу гоночный бейдевинд , все три индикатора не горят. Одновременно, на аналоговом выходе Устройства 22 оценки тяговогр усилия грота появляется сигнал,завися- .: щий от реального и оптимального углов поворота гика, параметров датчиков перемещения бегучего такелажа грота и пропорциональный кренящему моменту, действующему на швертбот в случае прямолинейного движения. I Управляя рулем швертбота, рулевой воздействует на датчик 7 угла поворота руля, при этом в устройстве 26 определения циркуляции швертбота моделируется траектория движения швертбота относительно ветра, причём скорость циркуляции приведения и.пи уваливания определяется сигналами устройства 22 оценки тягового усилия грота, и блока 21 определения угла и силы имитируемого .ветра. Выходной сигнал устройства 26 определения циркуляции швертбота через механизм 18 перемещения вентилятора воздействует на последний, перемещая его по направляющей, имитируя тем самым динамику движения вращения швертбота относительно ветра,причем направление уваливания и приведения определяется в механизме 18 перемещения вентилятора по значению сигнала блока 21 определения угла и силы имитируемого ветра.

Выходные сигналы устройства 22 оценки тягового усилия грота, устройства 26 определения циркуляции швертбота и сигнал датчика 8 перемещения шверта корпуса модулируют в блоке 27 определения кренящего момента ток обмотки соленоида, имитируя тем самым-динамику кренящего момента

С пульта 20 управления силой и направлением ветра задаются либо сигналы, пропорциональные постояннодискретн Л 4 возмущениям силы и направления ветра, либо синтезируется непрерывный сигнал, имеющий случайный характер, близкий к реальным ветровым условиям, при этом по этим законам меняется скорость вращения лопастей и перемещение вентилятора 17 по направляющей.

Регулируя бегучий такелаж, шверт корпуса, работая гикашкотами бегучего такелажа, рулем и откренивая, спортсмен получает нгшыки управления швертботом типа КЭТ, а также отраба тывает технику лавирования, откренивания и поворотов оверштаг..

И

/////////////// ///////////// ff f ff/ f

Формула изобретения

Тренажер рулевого швертбота типа КЭТ, содержащий корпус швертбота, бегучий такелаж, гик и руль, о т личающийся тем, что, с целью повышения эффективности тренировки, он имеет датчики перемещения шкота шкотового угла грота, оттяжки галсового угла грота, оттяжки передней шкаторины грота, датчики перемещения шверта корпуса, датчик натяжения гика-шкотов бегучего такелгока, датчик угла поворота гика, датчик угла поворота руля и схему управления, регистрации и индикации, соленоиды, установленные по обе стороны корпуса, с сердечниками с гибкими тягами, связанньо4и с килем корпуса, подвесы к вентилятор с механизмом его перемещения, установленные на направляющей, установленной вокруг оси корпуса швертбота, который шарнирно установлен на подвесах и соединен через гибкие тяги с сердечниками соленоидов, а датчики кинематически связаны соответственно с бегучим такелажем и электрически связаны со схемой управления, регистрации и индикации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

/5

gjut.l