Модель возникающих в водоеме волн

.Лороддович льство СССР79/00, 1987. ыш оси тся т быть исссе дляского и мож проц дту и ленийолн. концентель изобц емон ГОС)ЗАГСА" К Ы 1 КОМИТЕТПО ИЖЬЕ;с-Ы:Ч И 071,гЛ 1 ийЧПРИ Г.Т СССф /Ф и- Ф- ф г ъв В ь 1 4 дФ 11 1ь да в 1 %Ф %Ф йвЬ 9(57) Изобретение отн ленному рыбоводству пользовано в учебном демонстрации гидроди поля скоростей и дав рично расходящихся в ретения - расширение ных возможностей модели, Модель содержит диэлектрическую пластину 1, на которой по концентрическим окружностям 2 расположены отверстия 3 снабженные штырями 4, На штырях 4 намотаны проводники 5, которые при помощи проводов 6 подсоединены к источнику 7 переменного электрического напряжения, При этом расстояние между концентрическими окружностями равно полудлине расходящихся кольцевых волн, число проводников на кажой окружности пропорционально амплиде этих волн, а проводники, расположенные на двух соседних концентрических окружностях, намотаны на штыри в противоположных направлениях.22 Г 11 - А 1 71 .1 40 45 50 55К Иэобрсте ив относится к технлкепромышленного рьбоводства, в част, ности к моделям возникающих в водоеме полн, и может быть испсльэсанодля мокрел-ования в учебном процсссе гидро,",инамицеского поля кольцевых волн,Цсль изобрс.ения - повышение точности и удобства модел:;рования концентрицно расходящихся кольцевыхволн,На Фиг,1, представлена предлагаемая модель, виг сверху, на Фиг. 2 то же, вид сбсу. 15Иодель возникающих в водоеме иконцентрицно -сходящихся кольцевыхволн содержит диэлектрическую пластину 1, на которой по концентрическимокужностям 2 расположены отверстия3, снабженные штырями 4, На последних намотаны круговые проводники 5,которые при помощи проводов 6 полсоединены к источнику 7 переменногпэлектрического напряжения, например 25звуковому генератору, Пластинаприпомощи стержней 8 пплзунов 9 установлена на .стойках 10. Полэуны 9 имеют Фиксаторы 11. 30Круговые проводники 5, распсложенные на двух любых соседних концентрических окружностях, соединены и намо.таны на штырях 4 в противоголожных на правлениях, так как пни имитируют соответственноребень и подошву волны,35Нодель используют следующим образом. Перед изготовлением модели выбирают линейный масштаб моделированияа"%ш = -- где ф - полудлина кольце"Эвой волны, 1 - расстояние между двумя соседними круговыми проводниками5, На диэлектрической пластине 1Формируют моделирующую систему волн.При этом число проводов 5 на каждойконцснтрической окружности находятиз следующих соображений,При ве,ликальных колебаниях заякоренного корпуса в водоеме возникают концентрично расходящиеся кольцевые волны. 1 сли принять закон изменения амплитуды волн при удаленииГГот источника да А (гдт н,расстсяние от -.темника), тпдля гребня волны (у источника) при В ГГ Г она равна Л- - = Л 2 - ,3 йс,оседлей попгк,вн волны при к:она А3й" 3 Д = Зная длину волныштырл располагают по окружностям, расположенныхна расстояниях 1, и на первой окружности на штыри наматывают, например,10 витков провгдников 5, имитирующих гребень волны при Р =, Наследующей окружности намат вают на1 О 1 71штыри уже9 витков НО вУ 1об .атном направлении, та к как ониимитируют подошву волны та к поступают и дальш",При пропускании по кольцевым проводникам переменного тока (в эксперименте 800-100 Гц) вокруг них возникает переменное магнитное поле напряженностью Я., которое согласно маг.нитогидродинамической аналогии соответствует гидроринамиоескому полю выэ"ванных скоростей Ч концентрично расходящихся кольцевых волн. Для исследования гидродинамлцеского поля вызванных ;.коросгей Ы (и, значит, дазлений Д Р) на разных горизонтах водоема (в плоскостях, параллельных не"возмущенной поверхности воды, в томчисле и на дне водоема) достаточнопровести измерения напряженности Мв этих гсризонт, х,Иэчерение напряженности К переменного магнитного поля производятодним из известных способов, в частности, с помощью калиброванной измерительной катушки сечением Я и числом витков И. Постоянная такойкатушки Я выражена в квадратных сантиметрах. Измерительную катушку размещают по радиусу т в точках подЬпластиной 1 на Ь- где Ь -И,глубина водоема и посредством электронного вольтметра, например вольтметра циФрового типа Цб, измеряют наведенную в катушке ЭЛС. Какизвестно из теоретических основ электротехники действующес значениеЭДС, наведенной в катушке переменным ма нитным лолем, изменяющимсяДля того, цтобы не заниматься пересцегом измеренных величин Е на значения И заранее строят тарировочную кривую показаний вольтметра в знацен ях вызванных скоростей путем измерений, в поле напряженности1Переход к гидродинамическому поло давлений Ь Р осуществляют по формуле Ь Р =р, 8, где р - массовая плотность воды; ч - скорость волны. 303540 по синусоид,гьному зкону, определяется вьгажениемЕ: 4,44 Р Г Ы)где Е - наведеная в катушке ,лС5Я - пронизывающий катушку магнитный поток,Фт - цастота синусоидального переменного поля, 1 ОИ - число витков измерительнойкатушки (31Так как пронизывающий катушку магнитный поток Р = О Х 5, то при ц - 1 изм. яемая вольтметром величина Э"С Е = ч 44 У Г БСд откуда напряженность магнитного поля равнаЕХ=- , -4,44 Г я И20При гостоянной катушке В, в квадратньх сантиметрах и измерении Е в Вольтах напряженность т, магнитно го поля в системе единиц СГСК,10254,44, ГЯ 0 Предлагаемая модель позволяет посрагнен",ю с прототипом повысить тоцность моделирования. Это .беспецква-,ется путем построения модели, котсрая моделруе ре. льну. кар,ину гидродинамицеского поля концентричнорасходящихся кольцевых вол . Размещение модели на стойках обеспечиваетудобство измерения гидродинамическогополя волн при разных глубинах,Знание гкдродинамицеского поляволн в водоеме позволяет оценить вли- .яние его.на различные исполнительныеприборы, а также на рыб,Кроме того предлагаемая модельпозволяет по известным значениямТ, ч проводить изучение и нагляднодемонстрировать гидродинамическоеполе вызванных скоростей : давленийв аудитории, а также пообрать соответствующис размеры колеблющегосятела,формула и з.-бретенияМодель возникающих в воде.ме волн,содержаюя диэлектрический каркас ипроводники, соединенные послеговательно и подключенные к истоцчикупеременнгго электрического напряжения, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью расширения демонстрационных возмо ностей диэлек-рический каркас выполнен в вкр е плоскойпластины с отверстиями расположенными по к.нцентрицеским окружное.ями снабженными штьрями, на к-орыенамотаны проводники, причем проводники, расположенные на двух соссднкх концентрицес их окружн-стях намотаны на штыри в противо оложных направлениях,эктор О,Голояач Корректор 11.Эррей ри ГКНТ СССР ав м годственно-издатс;,ьский комбинат "Патент", г,Ужгород, ул гагарина,101 аказ 811 Т НИИПИ Государственного комите 13035, Иосква ВЕ ЕЕЕт М таж Подписноеа по изобретениям и открытЖ, Раумская наб., д,