Устройство для имитации движения судна при испытаниях в опытовом бассейне

. Болдырев,имов, А.В,И а льство СССР9/02, 1986,(54) У СУДНА БАССЕЙ (57) И строени ТРОЙПРИ И Еобретю, а ации опыт етения мическ нижения Сл 4 ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ Сви(56) .Авторское свидеВ 248885, кл. В 63 СТВО ДЛЯ ИМИТАЦИИ ДВ СПЫТАНИЯХ В ОПЫТОВОМ ение относится к судоименно к устройствам длжения судна при испыта м бассеине, ель иэовышение точности динаелирования судна эа сч ния массы поддерживающих элементов, Устройство для имитации движения судна 1 при испытанияхв опытовом бассейне содержит буксировочную тележку 2, пилон 3 для связи тележки 2 с моделью судна 1, линейную асинхронную машину, регулируемый источник 4 питания асинхронной машины, регулятор 5,выход которо,го подключен к управляющему входуисточника 4 питания, датчик 6 силысопротивления модели и датчик 7 скорости движения буксировочной тележки2, подключенные к входу регулятора 5Устройство снабжено датчиком 8 положения модели и направляющими роликами 9, причем пилон 3 в верхней частижестко связан с буксировочной тележкой 2, а в нижней части выполнен спродольным П-образным желобом 1 О, нввнутренних поверхностях которого1541109 1 О размещены индукторы 11 линейной асинхронной машины, датчик 8 положе- Ния модели, подключенный к третьему нходу регулятора 5, и направляющие ролики 9, между которыми установлен вторичный элемент 13 асинхронной машины с возможностью шарнирного крепления к модели судна 1, снабженный ограничительными упорами 14. При списании пилона 3 вся поверхность ндукторов 11 охватывает вторичный лемент 13. Подача многофазного переенного тока на индукторы 11 привоИзобретение относится к судостроению, а именно к устройствам для имитации движения судна при испытаниях в опытовом бассейне.Цель изобретения - повышение точНости динамического моделирования Судна за счет снижения влияния массы Поддерживающих элементов.На фиг.1 изображено устройство для имитации движения судна, вид сбоку; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.ЗОУстройство для имитации движения . судна 1 при испытаниях н опытоном бассейне содержит буксировочную тележку 2 пилон 3 для связи тележки 2 с моделью судна 1, линейную асин 35 ,хронную машину, регулируемый источник 4 питания асинхронной машины, регулятор 5, выход которого подключен к управляющему входу источника 4 питания, а датчик 6 силы сопротивления модели и датчик 1 скорости движения буксировочной тележки 2 подключены к входу регулятора 5. Кроме того, устройство снабжено датчиком 8 положения модели и направляющими роликами 9, Пилон 3 в верхней части жестко связан с буксировочной тележкой 2, а н нижней части выполнен с продольным П-образным желобом 10, на внутренних поверхностях которо 50 го размещены индукторы 11 линейной асинхронной машины, датчик 8 положения модели, подключенный к третьему входу регулятора 5 через промежуточный интегрирующий преобразователь 12 и направляющие ролики 9, меж15 ду которыми установлен вторичный элемент 13 асинхронной машины с возможностью шарнирного крепления к модит к возникновению в зазоре междуиндукторами бегущего магнитного поля,взаимодействие которого с вторичнымэлементом 13 вызывает движущую силу, выталкивающую его с моделью всторону днижения тележки 2. Когдадвижущая сила превысит силу сопротивления модели, последняя получитускорение, сойдет с упоров 14 приопределенных значениях частоты и напряжения тока модель будет двигатьсяс тележкой 2, не касаясь желоба 10упорами 142 ил. дели судна 1, снабженный ограничительными упорами 14,Устройство работает следующим образом.Иодель судна 1 с вторичным элементом 13 асинхронной машины свободно лежит на воде. Пилон 3 с помощьюподъемного механизма опускают настолько, чтобы вся поверхность индукторов 11 полностью охватывалавторичный элемент 13.Когда буксировочная тележка 2придет в движение, желоб 10 пилона3 через упоры 14 на вторичном элементе 13 поведет за тележкой модельсудна 1, При подаче на индукторы11 многофазного переменного тока взазоре между ними возникает бегущеемагнитное поле, которое индуктирует во вторичном элементе 13 вихревыетоки,В результате взаимодействия бегущего поля с нихревымн токами вовторичном элементе 13 возникает движущая сила, выталкивающая его с моделью судна 1 в сторону днижения тележки 2 (при соответствующем порядкечередования фаз многофазного источника 4 питания). Величина движущейсилы зависит от частоты и напряжения питающего тока, По мере их увеличения увеличивается движущая сила.Когда она превышает силу сопротивления модели судна 1, последняя получит ускорение и сойдет с упоров 14,Ускорение модели судна 1 н своюочередь приведет с одной стороны кувеличению силы упора, а с другой -к уменьшению движущей силы, носкольку асинхронная линейная машина имеет падающую механическую характери5 1 стику. При определенных значениях; частоты и напряжения тока модель суд на 1 будет двигаться вместе с тележкой 2, не касаясь желоба 10 упорами 14.Это расстояние можно выразить равенством Рд=Р, где Р д - движущая сила, а Р в .сила упора.Нарушение этого равенства, например, при изменении Р (от волны или от соприкосновения с плавающими или торосистыми льдами) вызовет появление разностной силы, которая приведет к ускорению или торможению модели судна 1 в зависимости от ее знака.Таким образом, при работе устройства в условиях волнения модель судна 1 совершает периодические колебания относительно буксировочной тележки 2. При этом при постоянной скорости движения буксировочной те. лежки периодически изменяется мгновенная скорость движения модели судна. Характер периодического колебания соответствует характеру волны, а степень этого соответствия зави-. сит от быстродействия устройства, Формула и з о б р е т е н и яУстройство для имитации движения судна при испытаниях в опытовом бас 541109 6сейне, содержащее буксировочную тележку, пилон для связи тележки с мо.делью судна, линейную асинхроннуюмашину, регулируемый источник пита 5ния асинхронной машины, регулятор,выход которого подключен к управляющему входу источника питания, и дат"чики силы сопротивления модели искорости движения буксировочной тележки, подключенные к входу регулятора, отличающееся тем,что, с целью повышения точности динамического моделирования судна засчет снижения влияния массы поддерживающих элементов, устройство снабжено датчиком положения модели и направляющими роликами, причем пилонв верхней части жестко связан с бук 20 сировочной тележкой, а в нижней части выполнен с продольным П-образнымжелобом, на внутренних поверхностяхкоторого размещены индукторы линейной асинхронной машины, датчик по ложения модели, подключенный к третьему входу регулятора, и направляющие ролики, между которыми установлен вторичный элемент асинхронной.машины с возможностью шарнирногоЗО крепления к модели судна, снабженный ограничительными упорами.Закаэ 25 36 Проиэволствеиио-издательский комбинат "Патен Гагарина, 101 жгоро ВНИИПИ Государственно 11303о комитеМосква по изоб -35, Ра Подписноеениям и открьггиям при ГКНТ СССкая наб д. 4/5