CN105966550B - 一种组合可移动密封式模型实验冰水池 - Google Patents

Abstract

本发明提供的是一种组合可移动密封式模型实验冰水池。包括牵引系统、池体和制冷板，所述池体是由底板、侧板、端板连接构成，所述制冷板作为池体的上盖通过合页安装在一侧的侧板上，所述牵引系统包括设置在池体一端的牵引机、设置在池体另一端的安装在支座上的滑轮和连接于牵引机与滑轮之间的牵引绳索。本发明针对船舶和海洋工程结构物在冰区中性能的研究研发出一种新型组合式冰水池，该新型组合式冰水池结构设计简单，在传统冰水池的基础上进行一定的创新比较易于加工和制造，即在技术上没有障碍可以采用传统的加工和制造方法，比较易于实现。

Description

一种组合可移动密封式模型实验冰水池

技术领域

本发明涉及的是一种船舶与海洋工程的实验水池，具体地说是一种应用于研究包括冰区船舶与海洋工程结构物受到冰载荷作用的冰水池。

背景技术

冰水池是一种服务于冰区船舶与海洋工程结构物设计、建造的模型试验水池。其通过模拟寒冷海域水面自然冻结状态,结合各种冰情环境实现试验室条件下的模型冰力学性质相似。在冰水池内,试验人员以一定模型试验相似率为基本准则,分析目标试验对象在冰区作业工况下的主要性能,并开展相关参数测量、数据分析的研究工作。

“冰水池发展现状及趋势”(《舰船科学技术》第37卷增刊1 2015年)一文中，对冰水池的发展现状、冰水池模型试验关键技术和冰水池的发展趋势等进行了比较详细的介绍。从中可以看出，目前在研究冰区船与海洋平台性能的冰水池中，纵观国内外的冰水池都是投资巨额，占地面积大其结构复杂的冰水池，以国内天津大学的冰水池为例，其结构的设计比较复杂，功能实现的可行性差以及控制较为复杂，而且体积大工作时能耗也较大。冰水池的发展趋势是向大型化、试验设备更为先进；数值水池技术不断进步；模型试验、数值模拟、实船试验互为结合等方向发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、易于加工制造、能量利用率高、可满足不同尺寸模型试验要求的组合可移动密封式模型实验冰水池。

本发明的目的是这样实现的：

包括牵引系统、池体和制冷板，所述池体是由底板、侧板、端板连接构成，所述制冷板作为池体的上盖通过合页安装在一侧的侧板上，所述牵引系统包括设置在池体一端的牵引机、设置在池体另一端的安装在支座上的滑轮和连接于牵引机与滑轮之间的牵引绳索。

本发明还可以包括：

1、所述的底板、侧板和制冷板由两块以上连接组成。

2、在底板、侧板、端板的相互连接处设置密封垫。

3、底板、侧板、端板为保温复合板。

本发明提供了一种新型组合可移动密封式模型实验冰水池，主要应用于船舶与海洋工程模型实验水池领域。本发明的制冷板安装在池体上部，制冷板与池体通过合页连接。制冰时，制冷板作为池体的上盖关盖在池体上方，与池体构成封闭环境，制冷设备向制冷板提供冷源，使池体内的温度降低，在池体上方形成试验用的结冰环境。制冰完成后进行船模实验时，开启池体上部的制冷板，船舶和海洋工程模型由重力牵引系统通过牵引绳索的牵引实现运动。为了能够满足不同船舶和海洋工程模型实验的要求，该冰水池的池体是可以组装和拆卸的，底板、侧板之间可以通过法兰固定连接成一个更长的池体。本发明装置将制冷设备安装在池体上部，由于制冷板安装在池体上方，首先将池体环境内上部周围气体降温，由于温度低的空气比重较大，被降温的冷空气将依靠重力下沉达到池内水面，从而使水降温达到制冰的效果。该发明将制冰环境限制在冰水池池体与池体箱体构成的封闭区域内，能量利用充分，制冰效率也较高。

本发明的突出优点在于：

本发明针对船舶和海洋工程结构物在冰区中性能的研究研发出一种新型组合式冰水池，该新型组合式冰水池结构设计简单，在传统冰水池的基础上进行一定的创新比较易于加工和制造，即在技术上没有障碍可以采用传统的加工和制造方法，比较易于实现。

附图说明

图1是本发明的结构原理图。

图2是本发明的俯视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

结合图1和图2，本实施方式的底板由两块连接组成，在底板的两侧各安装两块侧板，同一侧的两块侧板1和2之间通过法兰6、8、5、7和螺钉9、10连接，在底板两端各安装一块端板，底板、侧板和端板围成池体，底板、侧板、端板的对接处进行密封处理，确保形成的池体不漏水。两块制冷板3和4通过合页12安装在侧板的上边。重力牵引装置与滑轮分别设置于池体的两端，牵引绳索13由重力牵引装置11伸出，牵引绳索13的另一端在池体的外侧绕过滑轮14，滑轮14由滑轮支座15支撑。

所述的进行密封处理是在两块底板的对接处、两块侧板的对接处、底板与侧板和端板的对接处、端板与侧板的对接处均设置密封垫。也可以在组装完成后的需要密封的位置用密封胶密封。

在制冰时，制冷板3和制冷板4关闭，与池体一起组成封闭环境，通过制冷机向制冷板供冷，使池体内部温度降低，达到制冰的效果。在进行船舶和海洋工程模型实验时，制冷板3和制冷板4打开，船舶和海洋工程模型在重力牵引系统11通过牵引绳索13的牵引作用下运动。为了满足较长船舶和海洋工程模型的实验要求，可以利用更多的底板、侧板、制冷板固定连接成一个较长的池体。

Claims (5)

1.一种组合可移动密封式模型实验冰水池，包括牵引系统、池体和制冷板，其特征是：所述池体是由底板、侧板、端板连接构成，所述制冷板作为池体的上盖通过合页安装在一侧的侧板上，所述牵引系统包括设置在池体一端的牵引机、设置在池体另一端的安装在支座上的滑轮和连接于牵引机与滑轮之间的牵引绳索。

2.根据权利要求1所述的组合可移动密封式模型实验冰水池，其特征是：所述的底板、侧板和制冷板分别由两块以上连接组成。

3.根据权利要求1或2所述的组合可移动密封式模型实验冰水池，其特征是：在底板、侧板、端板的相互连接处设置密封垫。

4.根据权利要求1或2所述的组合可移动密封式模型实验冰水池，其特征是：底板、侧板、端板为保温复合板。

5.根据权利要求3所述的组合可移动密封式模型实验冰水池，其特征是：底板、侧板、端板为保温复合板。