Устройство для моделирования гидродинамического поля деталей орудий лова

(9 1 К 79/00 51)5 ЕТЕН ИДЕТЕЛЬСТ АВТОРСКО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И(71) Калининградский технический институтрыбной промышленности и хозяйства(56) Авторское свидетельство СССРМ 1457831, кл. А 01 К 79/00, 1987,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ПОЛЯ ДЕТАЛЕЙ ОРУДИЙ ЛОВА(57) Изобретение относится к технике промышленного рыболовства и может быть использовано для моделированиягидродинамического поля ориентира устИзобретение относится к технике промышленного рыболовства и может быть использовано для моделирования гидродинамического поля ориентира устройства для образования скоплений промысловых рыб,Известны устройства для моделирования гидродинамических деталей орудий лова, построенные в соответствии с методом физического моделирования. Для оп ределения гидродинамических характеристик модель продувают в аэродинамической трубе, протаскивая в опытовом бассейне,.или помещают в поток воды в гидролотке.Аэродинамические трубы, опытовые бассейны и гидролотки представляют собой капитальные сооружения, требуют больших ройства для образования скоплений промысловых рыб. Цель изобретения - повышение точности моделирования гидродинамического поля деталей, выполненных в виде трубы, передняя часть которой имеет цилиндрическую, а хвостовая - коническую форму. Каркас, выполненный иэ диэлектрического материала, образован тремя наборами полых дисков 1 различного диаметра. Диски 1 смонтированы на направляющей 2 посредством вертикальных стоек с ползунами 4, По периметру каждого диска 1 расположены проводники 5, соединенные параллельно и подключенные посредством переменного сопротивления к источнику переменного напряжения, Перемещением ползунов 4 с помощью дисковобразуют каркас наружной формы. 4 ил. рудозатрат и специального оборудования поэтому малопригодны для учебных цеей. Известны модели орудии лова, построенные в соответствии с методом элетрогидродинамической аналогии, Для определения гидродинамического поля модель, выполненную в виде электродов, помещают в злектролитическую ванну.К основным недостаткам злектролитической ванны можно отнести сложность конструкции, потребность в электролите и трудоемкость замера потенциалов поля.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для моделирования гидродинамического поля деталей орудия лова, содержащее кар кас из диэлектрического материала, состоящий из первого набора полых дисков равного диаметра и второго набора полых дисков с диаметрами, убывающими по направлению к первому набору дисков, закрепленных соосно на стойках и установленных при помощи ползунов на направляющейи проводники, нанесенные по периметру полых дисков, соединенные межцу собой и под ключенные при помощи проводов через переменное сопротивление к источнику переменного напряжения параллельно, при этом длина каждого провода составляет не менее трех длин каркаса, Известное устройство позволяет расширить функциональные возможности и повысить точность моделирования гидродинамического поля вызванных скоростей внутри тралового мешка.Однако известное устройство не обеспечивает моделирование гидродинамического поля вызванных скоростей в виде ориентира устройства для образования промысловых скоплений рыб, выполненного в виде трубы, передняя часть которой имеет цилиндрическую, а хвостовая - коническую форму.Целью изобретения является повышение точности моделирования гидродинамического поля деталей, выполненных в виде трубы, передняя часть котсрой имеет цилиндрическую, а хвостовая - коническую форму.Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительнс содержит третий набор полых дисков с диаметрами, убывающими по направлению к второму набору полых дисков, и с нанесенными по их периметрам проводниками, включенными при помощи проводов через переменные сопротивления к источнику переменного напряжения параллельно, при этой третий наборполых дисков расположен соосно между первым и вторым наборами полых дисков, а каждый диск третьего набора закреплен на стойке с ползуном, установленным на направляющей.Изобретение обеспечивает имитацию гидродинамического поля вызванных скоростей вне ориентира устройства для образования промысловых скоплений рыб с необходимой для практики точностью,На фиг. 1 изображено устройство для моделирования промысловых скоплений рыб, общий вид; на фиг, 2 - диски. с проводниками гидродинамического поля деталей орудий лова, вертикальный разрез; на фиг.3- ориентир, вертикальный разрез; на фиг, 4 - график значений скорости потока воды внутри ориентира.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Устройство (фиг.1) состоит из каркаса, выполненного из диэлектрического материала и образованного набором полых дисков 1 различного диаметра, направляющей .2 для монтажа последних и крепежных элементов, каждый из которых содержит вертикальную стойку 3 и ползун 4, смонтированный с возможнстью перемещения по направляющей 2.По диаметру каждого диска 1 расположены проводники 5, соединенные встречно и подключенные посредством проводов 6 через переменные сопротивления 7 к источнику 8 переменного электрического напряжения, который может быть выполнен, например, в виде звукового генератора.Переменное сопротивление 7 может быть выполнено в виде резистора. Направляющая 2 закреплена на раме 9. Для исключения влияния магнитного поля проводов 6 на магнитное поле проводников 5 длину проводов 6 выбирают равной не менее трех длин каркаса,При помощи ползунов 4 полые диски 1, перемещенные по направляющей 2, образуют диэлектрический каркас, форма которого подобна форме ориентира (фиг.3).При этом первый наборполых дисков 1 равного диаметра имитирует форму цилиндрической части 10 ориентира с его передним открытым отверстием 11, второй набор 1 полых дисков 1 имитирует форму открытой струи 12, выходящей из кормового отверстия 13 конической хвостовой части 14 ориентира; третий наборполых дисков 1 имитирует форму конической хвостовой части 14 (фиг.2 и 3),Модель ориентира работает следующим образом.Перед началом работы выбирают линейный масштаб моделированияС=И,где . - длина ориентира;- длина модели ориентира,Затем определяют нужное число полых дисков 1, при этом исходят из того, что при обтекании ориентира в реальных условиях скорость потока внутри него изменяется по длине. Кривая (график на фиг,4) может быть аппроксимирована ломаной линией, горизонтальные участки которой соответствуют значениям скоростей потока ч 1,ч 1 з, а вертикальные ограничивают участки ориентира со струей 12, в пределах которого эти скорости действуют.В соответствии с графиком на фиг. 4 изготавливают диски 1, число которых равно числу горизонтальных участков графика.Диски 1 при помощи вертикальных стоек 3 и ползунов 4 монтируют по направляю1697664 50 55 ки. щей 2. На каждый диск наносят проводник 5, к концам которого при помощи клемм (на фиг. 1 не обозначены) присоединяют провода 6, притом для обеспечения их горизонтального положения (параллельно оси ОХ) провода 6 от дисков 1 меньшего диаметра пропускают через внутреннюю полость дисков 1 большего диаметра.После включения проводников 5 на выход источника 8 переменного электрического напряжения внутри модели ориентира возникает переменное магнитное поле с напряженностью Но, которое имитирует гидродинамическое поле вызванных скоростей чх внутри ориентира и образуемой им струи 12 при буксировке со скоро.стью ч. Поскольку ориентир входит в устройство для образования промысловых скоплений рыб, то необходимо знать гидро- динамическое поле вызванных скоростей, которое воздействует на рыб при буксировке ориентира во внешнем пространстве ориентира (впереди, сверху, снизу, сбоку).В сходственных точках геометрически подобных областей магнитного поля и гидродинамического поля вызванных скоростей имеет место равенствоМ/1 Н 1В/2 Н 2где Ю 1 и 192 - вызванные скорости в дву любых точках;Н 1 и Н 2 - напряженности в сходственных точках магнитного поля,Напряженности Н переменного магнитного поля. измеряют одним из известных способов, в частности с помощью калиброванной измерительной катушки сечением д с числом витков в. Постоянная такой катушки выражейа в квадратных сантиметрах. Измерительную катушку размещают в точках внутри модели и посредством электронного вольтметра измеряют наведенную в катушке ЭДС,Действующее значение ЭДС, наведенной в катушке переменным магнитным полем, изменяющимся по синусоидальному закону, определяется выражениемЕ=4,44 ФЬ,где Е - наведенная в катушке ЭДС; Ф - пронизывающий катушку магнитный поток;1 - частота синусодального переменного тока;а - число витков измерительной катушТак как пронизывающий катушку магнитный поток Ф =р НЯ то при р = 1 измеряемая вольтметром величина ЭДС Е = 4,44 5 10 15 20 25 30 35 40 НГЯв, откуда напряженность магнитногополя Н -Е4,4 13 аПри постоянной катушки Яьч в квадратных сантиметрах и измерении Е в вольтах напряженность Н магнитного поля в системе СГС будетпо периметру которых расположены проводники, параллельно вклк)ченные при помощи проводов через переменное сопротивление к источнику переменного напряжения, при этом диски третьего набора соосно расположены между дисками первого и второго наборов, установлены на стойках с ползунами на направляющей, а диаметры дисков уменьшаются по направ лению к второму набору дисков.1697664 УГЯ11 СЬФСоставитель А.Горбаче Редактор А.Маковская Техред М.Моргентал ектор Т.Палий роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. л.Гагарина, 101 аказ 4337 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5