Модель корпуса судна

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 990576 Союз СоветскнкСоцналнстнческнкРеспублик(22) Заявлено 17.06.81 (21) 3340901/27-11 РМ К з с присоединением заявки Нов В 63 В 9/026 01. И 10/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 230 ЮЗ Фу 1А,П.Аносов- са 3 Дальневосточный политехнический инс 3 Ътут"им.В.В.Куйбышева(54) МОДЕЛЬ КОРПУСА СУДНА В модели корпуса судна поперечной переборке 1 перпендикулярно к нейус тановлена в диаметральной плоскости полуось 2, а на переборке 3 со смещением по отношению к полуоси 2 ввертикальном и горизонтальном направлении установлена полуось 4. Свободные концы полуосей закреплены в подшипниковых опорах 5 и б соединитель ных .звеньев 7.и 8 корпуса опорного элемента. Подшипниковые опоры 9 и 10, встроенные в звенья 7 и 8, связаны между собой соединительной осью 11. Изобретение относится к судостроению и касается конструирования моделей судов для определения прочности их корпусов.Известна модель корпуса судна, содержащая две смежные поперечные переборки, на каждой из которых жестко закреплены ориентированные перпендикулярно этим переборкам полуоси с насаженными на них подшипниками, которые встроены в опорный элемент, корпус которого жестко связан с концами упругих балок, другие концы которых закреплены на соответствующнх смежных поперечных переборках ьюдели 1 у.Однако у такой модели полуоси размещены в единой плоскости, а опорный элемент выполнен однозвенным, что .сужает диапазон использования модели, позволяя измерять только величины крутящего момента и поперечной силы в горизонтальной плоскости.Цель изобретения - синхронное измерение поперечной силы изгибающего момента .в вертикальной и гораэонталь ной плоскостях и крутящего момента.Цель достигается тем, что корпус опорного элемента выполйен с двумя звеньями, шарнирно связанными между собой соединительной осью, снабженнойподшипниковыми опорами, встроенныьив соединительные звенья, которые вы полнены с жестко связанной .с ними:соединительной упругой балкой, приэтом точки проекций указанных полуосей и соединительной оси на плоскость поперечной переборки моделиобразуют вершины треугольника.На фиг.1, схематически изображенамодель корпуса судна по плоскостисимметрии соединительной оси, продольный разрезу на фиг.2 - разрез А-Ана фиг.1 у на фиг.3 - схема расчетасил и моментов при использованиипредложенной модели корпуса судна.990576 Формула изобретения 45 м-ир 2 В -2 С мр2 ВА С звеном 7 жестко связана упругая консольная балка 12, а с звеном 8 две упругие консольные соединительные балки 13 и 14. Балка 13 через опорную вставку 15 закреплена на зве не 7. Крутящий момент, действующий в 5 рассматриваемом сечении, измеряется с помощью балки 12 относительно полуоси 2, с помощью балки 13 относитель-. но оси 11 и с помощью балки 16 относительно полуоси 4, что позволяет определять крутящий момент относительно центра кручения, поперечные силы и изгибающие моменты в вертикальной и горизонтальной плоскостях.Крутящий момент, действующий на 15 корпус модели в рассматриваемом поперечном сечении, воспринимается балками 12-14 и, приводя к их изгибу, определяется с помощью тензометрической аппаратуры по величине деформации ба-; лок при условии проведения их тарировки при воздействии на корпус модели крутящих моментов известной величины. По известным величинам крутящих моментов относительно трех осей посредством описанных ниже математических операций определяются остальные силовые Факторы.Точкой проекции полуоси 2 на переборку 1 (Фиг.З) является точка Д, точкой проекции оси 11 - точка В, точкой проекции полуоси 4 - точка С . Точки А, 6 и С образуют вершины треугольника. При расчете.рассматривается произвольная плоская система сил, имеющих равнодействующую,0,. от-носительно трех осей вращения точек Д, 9 и С и центра кручения 0 (фиг.З). Равнодействую:,а.- 0 приводится к центру 0 в виде проекций 2 и ( и момента Мо. Измеряемые относительно точек 40В и С крутящие моменты можно представить в виде: М-Мо-а 2 А,мЕ мо з 2 вМо-Мо -0. 22 УсРешая полученную систему линейныхуравнений можно получить г.е. поперечные силы в горизонтальнойи вертикальной плоскостях и крутящий.момент относительно центра кручения, 60соответственно. Измерением усилий в нескольких поперечных сечениях определяются функции Я и 0 изменения поперечных сил по длине модели. Так как поперечные силы и изгибающие моменты связаны диФференциальной зависимостью, то, проведя численное интегрирование полученных функций 0 (Е) и 0, можно определить Функции .М () и М ( ) изменения изгибающих: моментов в горизонтальной и вертикальной плоскостях по длине модели.Введение дополнительного соединительного звена в корпусе опорного элемента, третьей оси вращения, третьей упругой балки и размещение осей шарнира по вершинам треугольника (не на одной прямой), по сравнению с известным техническим решением, обеспечивает возможность синхронного из 1 мерения поперечных сил и изгибающих моментов в двух плоскостях наряду с измерением крутящего момента относительно центра кручения. Модель корпуса судна, содержащая две смежные поперечные переборки, на каждой.из которых жестко закреплены ориентированные перпендикулярно этим переборкам полуоси с насаженными на них подшипниками, которые встроены в опорный элемент, корпус которого жестко связан с концамн упругих консольных балок, другие концы которых закреплены на соответствующих смежных поперечных переборках модели, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью синхронйого измерения поперечной силы изгибающего момента в вертикальной и горизонтальной плоскостях и крутящего момента; корпус опорного элемента выполнен с двумя звеньями, шарнирно связанными между собой соединительной осью, снабженной подшипниковыми опорами, встроенными в соединительные звенья, которые выполнены с жестко связанной с ними упругой консольной соединительной балкой, при этом точки проекции указанных полуосей и соединительной оси на плоскость поперечной переборки модели образуют вершины треугольника. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 887344, кл, В 63 В 9/02, 03.1279 (прототип),К тная, 4 П Тираж 458ПИ Государственного комитетаделам изобретений и открытий 35, Иосква, Ж, Раушская на илиал ППП "Патентф, г.ужгород Подписно СРд, 4/5