CN105980822A - 模型船吃水自动调节装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是，在进行模型试验中,未用手操作不变换重锤位置,而通过已自动化的系统提供能够迅速且准确地设定的装置为目的。为了达成上述目的，本发明是在模型船设置而测定模型船的吃水且将已测量的吃水值传达于无线收发信装置之吃水测量装置；在模型船设置，而与无线调节装置以无线通信，将上述吃水测量装置的测量吃水值发发送于无线调节装置，且从上述无线调节装置收到重心变更命令，而传达于重心调整装置的线收发信装置；在模型船外部设置，上述吃水测量装置的测量吃水值与预先计算的设定吃水值不同之情形，产生重心变更命令之无线调节装置；及在模型船设置，若上述无线调节装置的重心变更命令之情形，包括通过重锤的直线往返移动自动地变更模型船的重心位置之重心调整装置；提供模型船吃水自动调节装置。

Description

模型船吃水自动调节装置
技术领域
本发明是有关模型船吃水自动调节装置，更仔细具体说明的话，进行模型试验时未手动作业未变更重锤位置而通过自动化系统，将模型船吃水条件可迅速且准确配合的相关装置。
背景技术
是在设计阶段预测实船的速度功能之方法，采用实船与具有几何相似性的模型船，而在引水槽
进行抵抗和推进试验等模型试验。如此模型试验是模型船在已设定的设计条件、压舱物条件等特定的吃水条件下进行，且其模型船的测量结果是将模型船的吃水条件设定多么准确而受到影响。
一般配合吃水条件设定模型船的过程如下程序。第一，从配合模型船吃水条件的排水量减模型船的重量，然后再计算还需多少重锤装在模型船。第二，将已计算的重锤装在模型船，且在自由表面(拖曳水池的水面)与模型船已标示的吃水线达到一致程度而变更重锤的位置。
一方面，在上述第二过程中为了变更重锤的位置，在模型船内将重锤进行拿起放下的反复程序,因为如此将重锤进行拿起放下的反复行为发生产生上下动摇、纵方向摇动、横方向摇动等震动。还有如此模型船震动之情形，要以肉眼确认是否吃水线与自由表面一致，只能等到震动减弱为止。因此变更重锤的位置时，为了尽量减少模型船震动，密切关注是必要的,在此过程中作业人员消耗大量的时间和劳动力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题
本发明是为了解决上述般问题而提议，在进行模型试验中,未用手操作不变换重锤位置,而通过已自动化的系统提供能够迅速且准确地设定的装置为目的。
解决技术问题的方法
为了达成上述目的，本发明是在模型船设置而测定模型船的吃水且将已测量的吃水值传达于无线收发信装置之吃水测量装置；
在模型船设置，而与无线调节装置以无线通信，将上述吃水测量装置的测量吃水值发发送于无线调节装置，且从上述无线调节装置收到重心变更命令，而传达于重心调整装置的线收发信装置；
在模型船外部设置，上述吃水测量装置的测量吃水值与预先计算的设定吃水值不同之情形，产生重心变更命令之无线调节装置；及
在模型船设置，若上述无线调节装置的重心变更命令之情形，包括通过重锤的直线往返移动自动地变更模型船的重心位置之重心调整装置；提供模型船吃水自动调节装置。
在本发明，上述吃水测定装置是在模型船的船首与船尾还有左舷和右舷以各自安装为特征。
在本发明，上述重心变更命令是具有平坦的底部面的底部(Base)上摆放滾珠螺桿；上述重锤可拆卸附着式安装,且随着上述滾珠螺桿往返移动的移动部；及使上述滾珠螺桿驱动而使上述移动部移动的马达；形成为特征。
在本发明，上述重心调整装置是，能使上述移动部可稳定地移动包括能使上述移动部稳定移动，在上述滾珠螺桿的两侧支撑上述移动部的LM导板；形成为特征。
在本发明，上述重心调整装置是以模型船的宽度方向设置，而将模型船的宽度方向变更重心位置，以宽度方向的重心调整装置与模型船的长度方向设置，而变更模型船的长度方向重心位置的长度方向重心调整装置以成对的作用为特征。
在本发明，上述宽度方向重心调整装置是对模型船的中心线以垂直方向设置为特征。
在本发明，上述长度方向重心调整装置是对模型船的中心线以水平方向设置为特征。
在本发明，上述无线调节装置是仅对上述宽度方向重心调整装置与上述长度方向重心调整装置中任何一个，下达重心变更命令或上述宽度方向重心调整装置与上述长度方向重心调整装置，以同时多发性重心调整装置下降为特征，之模型船吃水自动装置。
发明效果
若依照本发明，在进行模型试验未手操作变更重锤位置，通过自动化系统而模型船吃水条件迅速且可准确配合。
附图说明
图1是依照本发明吃水测量装置的设置例子(模型船的侧面图)。
图2是依照本发明模型船吃水自动调节装置的组成(模型船的平面图)。
图3是依照本发明重心调整装置的组成及实际运转例子。
附图标记说明
10:吃水测量装置 20:无线收发信装置
30:无线调节装置 40:重心调整装置
40a:宽度重心调整装置 40b:长度方向重心调整装置
41:底部(Base) 42:滾珠螺桿
43:重锤 44:移动部
45:马达 46:LM导板
50:模型船 60:蓄电池
具体实施方式
为了进行发明的具体内容
以下，参照附带的图纸,对本发明详细说明。
图1是依照本发明显示吃水测量装置的设置例子(模型船的侧面图)。还有图2是依照本发明显示模型船吃水自动调节装置的组成(模型船的平面图)。同时图3是依照本发明显示重心调整装置的组成及运转例子。
本发明在进行模型试验通过自动化的系统，提供模型船50的吃水条件迅速且可准确配合的装置为目的。
为了达成如此目的本发明是，包括吃水测量装置10,无线收发信装置20,无线调节装置30及重心调整装置40而形成(图2)。
吃水测量装置10是在模型船50设置而测量模型船50的吃水，其测量吃水值在无线收发信装置20传递。吃水测量装置10与无线收发信装置20是在模型船50内以有线连接。还有吃水测量装置10是在模型船50内以设置的蓄电池60与电力线连接，以蓄电池60开始供应电力。
与吃水测量装置10的设定位置相关，吃水测量装置10是在模型船50的船首与船尾还有左舷和右舷各自设置较理想(图1,图2)。此模型船50是在倾斜地的情形，可在模型船50的前后及左右各种方向连接而发生，因为此情形模型船50的吃水是在船首与船尾还有左舷和右舷可各自不同出现，为了准确地测定此时模型船50的吃水，在模型船50的前后及左右需经过最少4个以上的地点测量吃水。
无线收发信装置20是在模型船50设置，模型船50外部的无线调节装置30与以无线通信(图2)。无线收发信装置20是在模型船50内设置。
蓄电池60与电力线连接从蓄电池60开始供应电力。无线收发信装置20是从吃水测量装置10开始传达测量吃水值，而对此无线调节装置30发信。还有若无线调节装置30依照其测量吃水值产生重心变更命令之情形，从此无线调节装置30收信而传达到重心调整装置40。
无线调节装置30是在模型船50外部设置，与无线收发信装置20以无线通信(图2)。无线调节装置30是从无线收发信装置20开始监测收信的吃水测量装置10测量吃水值而判断测量吃水值与预先计算的设定吃水值是否一致。在此，满足‘设定吃水值’模型船50的吃水设计、压载吃水等吃水条件，使用从吃水测量装置10的安装位置的吃水值之理由是依照吃水条件的模型船50以船首与船尾还有左舷和右舷倾斜的状态可成为模型试验对象的条件之故。
无线调节装置30是吃水测量装置10各自的测量吃水值与预先测量吃水值不同之情形，产生重心调整命令。在此所谓‘重心调整命令’的测量吃水值与设定吃水值一致，变更模型船50的重心而调整模型船50的吃水重心调整命令之意的命令，比起如此的重心变更命令更仔细具体说明的话，重心调整装置40让移动重锤43的命令。像这样若无线调节装置30产生重心变更命令则重心变更命令无线收发信装置收信而传达到重心调整装置40
重心调整装置40是在模型船50设置,若有无线调节装置30的重心变更命令之情形，通过重锤43的直线往返移动，则模型船50的重心位置自动变更。重心调整装置40与无线收发装置20在模型船50内有线连接。同时重心调整装置40是在模型船50内已设置的蓄电池60与电力线连接，而从蓄电池60开始供应电力。
如在图3中看到般，重心调整装置40，与在具有平坦的底部面41的底部上摆放的滚珠螺杆(Ballscrew)；上述重锤43可能脱附的情况安装且依照上述滾珠螺桿42往返移动的移动部44；与使上述滾珠螺桿42驱动而使上述移动部44移动的马达45形成。即，重心调整装置40是具有无线调节装置30的重心变更命令之情形，使马达45自动而移动部44所定的距离移动，且据此通过重锤43的移动，而将模型船50的重心位置自动变更。
一方面，重锤43是可满足模型船50的吃水条件预先计算重量安装在移动部44。即，配合模型船50的吃水条件在排水量扣除模型船50的重量(此情形模型船50的重量是包括本发明重量的概念)，且应计算多少的重锤在模型船50后，已计算的两重锤中一部分的重锤43在移动部44安装。在移动部44未安装的其余重锤在模型船50的内部安装。在移动部44安装的重锤43的重量每次模型试验或模型船每次会有不同的值。
一方面，依照在移动部44安装的重锤43之情形，其相当重量失去的情况也有,此情形因移动部44以重锤43的重量而移动时，在滾珠螺桿42上可能发生倾斜或晃摇的问题。因此,希望对比这样的情况，移动部44可稳定地移动而滾珠螺桿42的两侧具有支撑移动部44的LM操纵46。
在图3，重心调整装置40是1轴结构(跟着1个滾珠螺桿42的移动部44往一侧方向往返移动的结构)而不是2轴结构，此重心调整装置40以2轴结构制作的情形，其大小本来就很大或狭小的模型船50内空间配置重心调整装置40会非常困难之故。
在此，本发明是模型船50的空间活动度高，1轴结构的重心调整装置40制作2个，而在模型船50内适当的空间安排且据此模型船50的宽度方向或长度方向可变更重心位置，此情形重心调整装置40，如图2显示般以模型船50的宽度方向设置，变更模型船50的宽度方向重心位置宽度方向重心调整装置40a与模型船50的长度方向设置，变更模型船50的长度方向重心位置之长度方向重心调整装置40b具有成对的运转结构。
此情形，宽度方向重心调整装置40a对模型船50的中心线，而以垂直方向设置，长度方向重心调整装置40b对模型船50的中心线，而以水平方向设置。因此宽度方向重心调整装置40a依照重锤43移动，仅变更模型船50的宽度方向重心位置，而长度方向重心调整装置40b依照重锤43移动，仅变更模型船50的长度方向重心位置。
此时，无线调节装置30是仅对宽度方向重心调整装置40a与长度方向重心调整装置40b中任何一个将重心变更命令下降或对所欲宽度方向重心调整装置40a与长度方向重心调整装置40b可以同时多发性将重心变更命令下降。
因此无线调节装置30仅对宽度方向重心调整装置40a与长度方向重心调整装置40b中任何一个将重心变更命令下降之情形，仅对模型船50的宽度方向与长度方向中任何一方向倾斜(吃水)改变，无线调节装置30对所有宽度方向重心调整装置40a与长度方向重心调整装置40b以同时多发性重心变更命令下降之情形，对所有模型船50的宽度方向与长度方向倾斜(吃水)改变。
以下，模型试验时采用本发明，对配合模型船50吃水条件的过程加以说明。
首先，通过配合模型船50吃水条件的排水量与模型船50的重量(此情形模型船50的重量包括本发明的重量之概念)间的差多少的重锤，不得不在模型船50计算，且本发明在模型船设置后，计算的两重锤中一部分的重锤43在移动部44安装且在其余的模型船50内部设置。在此状态模型船50若在船模试验水池下水立即运转本发明的情形，其运转过程如下:
吃水测量装置10是测量模型船50的吃水并将测量吃水值在无线收发信装置传达。→无线收发信装置20将吃水测量装置10的测量吃水值在无线调节装置发信。→无线调节装置30吃水测量装置10的测量吃水值与预先计算的设定吃水值不同之情形，产生重心变更命令。→无线收发信装置20收到无线调节装置30的重心变更命令而传达到重心调整装置40。
→重心调整装置40通过重锤43的直线往返移动，模型船50的重心位置自动变更。
此情形，若重锤43的移动速度相当慢，则模型船50不动摇且维持平衡状态,具有可变更模型船50的吃水之优点。最后依照本发明在进行模型试验，以手作业未变更重锤的位置，通过自动化的系统而模型船50的吃水调节迅速且可准确配合。
以上的说明只不过是举例说明本发明的技术思想而已，本发明所属技术领域的技术人员可以在不超越本发明本质特性的范围内，进行多种修改、变更及置换。因此，本发明中公开的实施例及附图并非用于限定而是用于说明本发明的技术思想，本发明的技术思想的范围并且限定于这种实施例及附图。本发明的保护范围应根据以下的权利要求书进行解释，在与之同等范围内的所有技术思想应解释为包含于本发明的权利范围。
产业上的用途
若依照本发明，在进行模型试验未手操作变更重锤位置，通过自动化系统而模型船吃水条件迅速且可准确配合。因此，本发明是一种能够广泛地应用于造船海洋产业领域并且实现其实用性与经济性的技术。

Claims (8)

1.在模型船设置，且将测量的吃水值传达于无线收发信装置之吃水测量装置；
在模型船设置，而与无线调节装置以无线通信，将上述吃水测量装置的测量吃水值发送于无线调节装置，且从上述无线调节装置收到重心变更命令，而传达于重心调整装置的线收发信装置；
在模型船外部设置，上述吃水测量装置的测量吃水值与预先计算的设定吃水值不同之情形，产生重心变更命令之无线调节装置；及
在模型船设置，若上述无线调节装置的重心变更命令之情形包括通过重锤的直线往返移动自动地变更模型船的重心位置之重心调整装置；之模型船吃水自动调节装置。
2.根据权利要求1,
上述吃水测量装置以安装在模型船的船首与船尾、及左舷和右舷上为特点，是模型船吃水自动调节装置。
3.根据权利要求1，
上述重心调整装置是，
在具有平坦的底部面的底部(Base)上摆放滾珠螺桿；上述重锤可拆卸附着式安装,且跟着述滾珠螺桿往返移动的移动部；
及包括驱动上述滾珠螺桿而使上述移动部移动的马达；
形成为特征，之模型船吃水自动调节装置。
4.根据权利要求3，
上述重心调整装置是，
包括能使上述移动部稳定移动，在上述滾珠螺桿的两侧支撑上述移动部的LM导板；
形成为特征，之模型船吃水自动调节装置。
5.根据权利要求3，
上述重心调整装置是以模型船的宽度方向设置，变更模型船的宽度方向重心位置，宽度方向重心调整装置与模型船的长度方向设置，变更模型船的长度方向重心位置之长度方向重心调整装置成双运转为特征，之模型船吃水自动调节装置。
6.根据权利要求5，
对上述宽度方向重心是对模型船中心线，以水平方向设置为特征设置为特征，之模型船吃水自动装置。
7.根据权利要求5，
上述长度方向重心调整装置是对模型船中心线，水平方向设置为特征，之模型船吃水自动装置。
8.根据权利要求5，
上述无线调节装置是仅对上述宽度方向重心调整装置与上述长度方向重心调整装置中任何一个，下达重心变更命令或上述宽度方向重心调整装置与上述长度方向重心调整装置，以同时多发性重心调整装置下降为特征，之模型船吃水自动装置。
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