Устройство для генерирования волн при гидродинамических испытаниях

Союз Советских Социалистических Республик) М, Кл,з Ст 01 М 10/О Государственныи комитет овета Министров СССР. Александр В. Г. Самарин,ы ько 1) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ВО ПРИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЯ остранения аемом устмера устаых на пода стенках уемыми по Изооретение относится к технике гидродинамических испытаний и предназначено для проведения исследований в области гидродипамики волновых процессов и инженерной гидравлики.дИзвестно устройство для исследований воздействия ветровых волн на модели гидротехнических сооружений, которое состоит из остекленного лотка и комбинированного волнопродуктора, представляющего собой сочета ние качающегося щита с аэродинамической трубой. Аэродинамическая труба проходит под днищем стеклянного лотка, который она огибает по торцам, и входит в его верхнюю часть, перекрываемую стеклянными щитами, 15 уложенными на поперечные балки. Последние могут перемещаться в вертикальной плоскости с целью изменения толщины воздушного слоя. Воздушный поток в аэродинамической трубе создается вентиляторами 11.20Однако известное устройство не позволяет моделировать волновой процесс, в котором присутствуют две системы волн, перемещающихся под любым углом друг к другу, как это имеет место в реальных условиях.25С целью моделирования волновых процессов, максимально приближенных к естественным условиям, особенностью которых является наличие двух систем волн: гравитационных и капиллярных, направленных под лю бым углом к направлению распргравитационных волн, в предлагройстве проточная воздушная кановлена на кольцах, смонтированнвикиных опорах, размещенных нбассейна, и выполнена с регулирвысоте стенками.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез по А - А на фиг, 1.Устройство состоит из бассейна 1, щитового волнопродуктора 2 с приводом (не показан), опоры 3, поворотного кольца 4, на котором установлена проточная воздушная камера 5 с прозрачным верхом и воздухонепроницаемыми регулируемыми по высоте стенками, а также из двух воздухонепроницаемых гофрированных фартуков 6, прикрепленных к опоре 3 и расположенных поперек бассейна 1.В данном варианте исполнения опора 3 выполнена в виде тележки, передвигающейся над поверхностью воды в бассейне, а регулирование толщины воздушного слоя между поверхностью воды в бассейне и верхом проточной воздушной камеры 5 осуществляется с помощью гофрированных стенок камеры.Перед началом моделирования волновых процессов в зависимости от требуемых параметров выбирают рабочую зону в бассейне 1 и устанавливают над ней опору 3 с проточнойвоздушной камерой 5. С помощью поворотного кольца 4 устанавливают камеру 5 в положение, обеспечивающее генерирование капиллярных волн в нужном положении для исследования направления. Затем устанавливают поплавки фартуков 6 поперек бассейна 1 в вертикальные направляющие.С целью получения заданных параметров капиллярных волн выбирают необходимый объем замкнутой воздушной полости над поверхностью воды в бассейне 1, а также производится регулирование подачи и отсоса воздушного потока в проточной воздушной камере 5.Работа устройства начинается с момента начала генерирования в бассейне 1 гравитационных низкочастотных волн, создаваемых с помощью волнопродуктора 2. После этого в замкнутой полости над поверхностью воды в бассейне 1 начинаются подача и отсос возду. ха, в результате чего на систему гравитационных волн воздействием воздушного потока накладывается система высокочастотных какиллярных волн, направление распространения которых выбрано заранее.В процессе всего времени работы устройства поплавки гофрированных воздухонепроницаемых фартуков 6 касаются поверхности воды и, в зависимости от ее уровня, совершают колебательные движения в вертикальной плоскости вдоль направляющих, выполненных в стенках бассейна 1, чем достигается снижение потерь напора воздушного потока в полостигенерирования волнового процесса.Наблюдение генерируемого волнового процесса производится через прозрачный верхкамеры 6. Изучение воздействия волновыхпроцессов, максимально приближенных к естественным, например, на модели судов, гидротехнических сооружений и т. п, повышаетобъективность результатов исследований,10 обеспечивает разработку и создание более совершенных проектов конструкций с точки зрения устойчивости их к воздействиям волновыхпроцессов,Формула изобретенияУстройство для генерирования волн пригидродинамических испытаниях, преимущественно судов, включающее бассейн с волнопро- О дуктором для генерирования гравитационныхволн и проточную воздушную камеру, отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью создания условий испытаний, максимально приближенных к естественным, проточная воздушная 25 камера установлена на кольцах, смонтированных на подвижных опорах, размещенных на стенках бассейна, и выполнена с регулируемыми по высоте стенками.Источник информации, принятый во внн мание при экспертизе:1, Лвторское свидетельство Ло37025,М. Кл. Е 02 Ь 3/04, 1960 г, (прототип),