Способ определения величины объемной деформации корпусов буев нейтральной плавучести

СОВЕТСНИ ИСТИЧЕСН СОЮ А 1 19) (1 СПУ 1 М 3 59(71) Морсктут АН УССР:опускания н подъема суд пластическо ческии инсти.8)Оптимальныепоплавковых измеРуды МГИ АН УССР,4. 8.73 (08шенко Н.лубинныхений. - Тс.96-10 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ тыжев, В.С.Чечеткин,С.П.Слюсарь и М.П,Замко(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫОБЪЕМНОЙ ДЕФОРМАЦИИ КОРПУСОВ БУЕВНЕЙТРАЛЬНОЙ ПЛАВУЧЕСТИ(57) Изобретение относится к способам испытания корпусов буев. нейтраль.ной плавучести путем погружения ихв море на различные глубины. Цельизобретения - повышение точности ирасширение функциональных возможностей путем реализации измерения упругих, пластических и температурных,деформаций. В корпус 1 буя и соединенный с ним мерный стакан цилиндра2 заливают дозированное количествожидкости, Погружение осуществляютступенчато, измеряя объем вытесненной жидкости на каждой глубине послевыравнивания температур корпуса 1 изаполняющей его жидкости с окружающей средой, что исключает ошибку приизмерении деформации корпуса 1 вслед"ствие объемного температурного сжатияжидкости. После измерения объема вытесненной жидкости на одной из заданных глубин корпус 1 поднимают на пре.дыдущую глубину и по разнице в измерении объема вытесненной жидкости до оследующую и послео наличии и величинееформации. 2 з.п. ф-лы. Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям корпусов буев нейтральной плавучести путем погружения их в море на различные глубины. 5Цель изобретения - повышение точности испытания и расширение функци" ональных возможностей путем реализации измерения упругих, пластических и температурных деформаций. 10На фиг. 1 показан корпус буя и устройство для реализации способа, общий вид; на фиг. 2 - конструкция мерного цилиндра; на фиг. 3 - последовательность погружения корпуса буя. 1308870где Ч Способ определения величины объемной деформации корпусов буев нейтральной плавучести заключается в непрерывном измерении объема жидкости, вытесняемой из корпуса буя при его погружении. При этом объемная деформация корпуса буя складывается из температурной деформации, упругой деформации и пластической., Таким об разом, измеренное количество вытесненной жидкости выражает суммарную деформацию, которая складывается из следующих составляющих30(3) 3 О 4Затем опускают корпус буя на вторую ступень и после выдержки на ней определяют суммарную величину упругой и температурной деформации корпуса, а затем поднимают корпус снова на первую ступень и после выдержки опять определяют суммарную величину упругой и температурной деформации. Если корпус буя подвергся необратимым пластическим деформациям, то количество вытесненной жидкости на первой ступени после подъема корпуса со второй не равно количеству жидкости, замеренному до погружения. Эта разница определяет пластическую деформацию корпуса буя. Если сосуд не подвергся пластическим деформациям, то испытания продолжают, но опуска-ние производят сразу на третью ступень. После этого осуществляют подьем и сравнение результатов. Таким образом, производят испытание корпуса буя на прочность во всем рабочем диапазоне глубин. где Ч - общее измеренное количестово вытесненной жидкости;Ч - объем вытесненной жидкости,равный упругой деформациикорпуса буя;Ч - объем вытесненной жидкости,йравный пластической деформации корпуса буя;40Ч - объемвытесненной жидкости,3равный температурной деформации корпуса буя;Ч - изменение объема жидкости1в корпусе в результате охлаждения (нагрева) ее са"мой.Согласно способу измеряют Ч Ч и Чз, а также исключают из измеренной величины объема Чо величины Ч 4 .Корпус буя заполняется дозированным количеством жидкости. На любой глубине погружения, зная температуру слоя и коэффициент объемного температурного расширения заливаемой жид кости, составляющую Ч определяют по известной формуле(2) о 1 АРЧЬ Ч 4 Чц Чо 1,1 К (Т То )Ъ- общий начальный объем за=литой жидкости;Ж - коэффициент объемного расширения жидкости;Т - начальная температура жидкости;Т - температура жидкости наглубине измеренияПоследовательность погружения заключается в следующем (фиг.3).Производят погружение корпуса буя на первую ступень рабочего диапазона глубин, обеспечивают выдержку и измеряют объем вытесненной из корпуса жидкости с учетом изменения объема жидкости в результате охлаждения, определяют суммарную величину упругой и температурной деформации корпу- са Для реализации способа испытываемый корпус буя и мерный цилиндр выполняют следующим образом.Над испытуемым корпусом 1 буя помещают мерный цилиндр 2, соединение производят скобами 3, на наружной поверхности мерного цилиндра 2 установлены датчики 4 и 5 давления и температуры. Мерный цилиндр 2 включает в себя камеру 6, соединенную болтами 7 с днищем 8. Днище 8 имеет отверстие со штуцером 9 на наружной стороне. Посадочная часть штуцера 9870 4помощью уровнемера 16 измеряется объем вытесненной жидкости,Точность измерения объемной дефор.мации корпуса 1 буя и определение со ставляющих деформаций упругой, пластической и температурной достигается путем измерения количества вытесненной жидкости при ступенчатом погружении на заданных глубинах. Мерный цилиндр 2 снабжен упором 30 для поддержания его в вертикальном состоянии во время подготовки корпуса 1 буя к испытанию.Испытание корпуса 1 буя производят следующим образом. 35Устанавливают мерный цилиндр 2 на корпусе 1 буя. Полость корпуса 1 буя соединяют шлангом 10 с мерным стаканом 14. Корпус 1 буя и мерный цилиндр 2 вакуумируют через краник 40 12 и затем заполняют дозированным количеством рабочей жидкости через краник 13. Вакуумирование облегчает заполнение корпуса 1 буя рабочей жидкостью, так как при этом не обра зуются воздушные пузырьки, которые также влияют на точность испытания,При погружении корпуса 1 буя й сжатия его внешним давлением жидкость вытесняется в мерный стакан 14, и с 50 3 1308 обеспечивает герметичность при соединении со шлангом 10. Штуцер 11 сое диняет шланг 10 с контрольным отверстием испытуемого корпуса 2. Камера 6 снабжена краником 12, предназначен ным для откачки воздуха из общей полости системы испытываемый сосуд 1 мерный цилиндр 2, и краником 13,предназначенным для заполнения жидкостью сосуда 2 и мерного стакана 14, кото рый установлен внутри камеры 6. Установка мерного стакана 14 внутри камеры 6 позволяет разгрузить стакан 14 от внешнего давления. Стакан 14 выполнен из кварцевого стекла, имеюще го малый коэффициент температурного расширения, поэтому он практически не вносит искажений в измерения при изменении внешней температуры. Мерный стакан 14 имеет в нижней части 20 сливное отверстие, соединенное патрубком 15 с проходным отверстием в днище 8 и далее через шланг 10 с испытываемым корпусом 1 буя. В мерном стакане 14 установлен уровнемер 16. 25 Провода датчиков 4 и 5 давления и температуры, а также уровнемера 16 собраны в кабель. Формула изобретения 1. Способ определения величиныобъемной деформации корпусов буевнейтральной плавучести, заключающийся в заполнении корпуса буя жидкостью, погружении его на заданную глубину в море и определении величины;объемного сжатия корпуса буя по количеству вытесненной из него жидкости, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности ирасширения функциональных возможностей, перед заполнением корпуса буяизмеряют объем заливаемой жидкости,а погружение осуществляют ступенчато, измеряя объем вытесненной жндкос"ти на каждой глубине после выравнивания температур корпуса буя и заполняющей его жидкости с окружающей средой,2. Способ по п.1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что перед заполнением жидкостью корпус буя вакуумируют.3. Способ по пп. и 2, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что при погружении корпуса буя после измерения накаждой и-й ступени его поднимают наглубину, соответствующую (и)-йступени, а после измерения на нейопускают корпус буя на глубину, соответствующую (и+ )-й ступени, и после измерения поднимают его на глубину, соответствующую п-й ступени,1и по разности двух величин объемнойдеформации, измеренных на п-й ступени до подъема с нее на (и)-ю ступень и после подъема на нее с1308870 Ьи 4 Ьрвеа Ф бюринен сап фГиуи а,й тавитель Б,Грабовхред Л.Олейник Редакто Корректор С.Шекм труще акаэ 1790 дписно эводственно-полиграФическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектна ВНИИПИ по д 13035Тирак 77 Государственн ам иэобретений Москва, Ж о комитета СССРи открнтий уаская наб., д,4/5