RU2460666C2 - Testing tank (versions) - Google Patents
Testing tank (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2460666C2 RU2460666C2 RU2010139619/11A RU2010139619A RU2460666C2 RU 2460666 C2 RU2460666 C2 RU 2460666C2 RU 2010139619/11 A RU2010139619/11 A RU 2010139619/11A RU 2010139619 A RU2010139619 A RU 2010139619A RU 2460666 C2 RU2460666 C2 RU 2460666C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- perforated plates
- wave
- pool
- plate
- permeable
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области экспериментальной техники для исследований гидродинамики и динамики судов и касается создания опытовых бассейнов с возможностями моделирования в них волнения.The invention relates to the field of experimental equipment for the study of hydrodynamics and dynamics of ships and for the creation of experimental pools with modeling capabilities in them waves.
Известны опытовые бассейны, выполненные в виде прямоугольной чаши, заполненной водой, оборудованные волнопродукторами вдоль одной или двух примыкающих друг к другу сторон чаши и волногасителями на противоположных по отношению к волнопродукторам сторонах чаши, выполненными в виде проницаемых щитов (Информационный бюллетень Международной конференции опытовых бассейнов «ittc-news» №48, июнь 2003).Experimental pools are known that are made in the form of a rectangular bowl filled with water, equipped with wave generators along one or two adjacent sides of the bowl and wave suppressors on opposite sides of the bowl with respect to wave generators, made in the form of permeable shields (Newsletter of the International Conference of Experimental Pools "ittc -news ”No. 48, June 2003).
Известен также опытовый бассейн Голландской фирмы MARIN, в котором волногаситель, расположенный напротив волнопродуктора и выполненный из установленных под переменным углом к набегающему потоку щитов, содержит опускаемые на дно секции, благодаря чему обеспечивается возможность транспортировки через волногаситель по воде испытуемых моделей с участка подготовки моделей в рабочую зону бассейна (Рекламный проспект фирмы MARIN Challenging wave and winds - Linking hydrodynamic research to the maritime industry)), раздел «Seakeeping and Manoeuvring Basin», www.marin.nl) - прототип.There is also a well-known experimental pool of the Dutch company MARIN, in which the wave suppressor, located opposite the wave producer and made of panels installed at a variable angle to the incoming flow, contains sections that are lowered to the bottom, which makes it possible to transport the tested models through the wave extinguisher from the model preparation section to the working pool area (MARIN Challenging wave and winds brochure - Linking hydrodynamic research to the maritime industry)), section “Seakeeping and Manoeuvring Basin”, www.marin.nl) - prototype.
Однако в таком бассейне сложно поддерживать высокое качество генерируемых волн из-за недостаточной эффективности волногасителей, приводящей к проникновению в бассейн встречных волн, отраженных от стен чаши бассейна. Влияние отраженных волн особенно проявляется в тех случаях, когда волны имеют большую длину (до нескольких метров) и большую высоту. Их действие распространяется на глубины, составляющие до половины длины волны, а если глубина бассейна меньше указанной глубины распространения волн, что характерно для многих маневренно-мореходных бассейнов, - то до его дна. Использование для уменьшения уровня отраженных волн высокоэффективных волногасителей других типов, например, выполненных в виде закрепленной на дне и стенах чаши бассейна группы перфорированных пластин, делает трудновыполнимой и, как следствие, дорогостоящей задачу создания опускных секций таких волногасителей, без которых сложно осуществлять перевод моделей через волногаситель из внутренних водоемов (доков), где они готовятся к испытаниям, в рабочую часть бассейна и обратно.However, in such a pool it is difficult to maintain the high quality of the generated waves due to the insufficient efficiency of the wave absorbers, leading to the penetration of counterpropagating waves reflected from the walls of the pool bowl into the pool. The influence of reflected waves is especially evident in those cases when the waves have a long length (up to several meters) and a great height. Their action extends to depths of up to half the wavelength, and if the depth of the basin is less than the specified depth of wave propagation, which is typical for many maneuverable-navigable pools, then to its bottom. The use of a group of perforated plates mounted on the bottom and walls of the pool bowl to reduce the level of reflected waves, for example, made in the form of a group of perforated plates fixed to the bottom and walls of the pool bowl, makes it difficult and, as a result, expensive to create lowering sections of such waveguards, without which it is difficult to transfer models through the waveguard from inland water bodies (docks), where they prepare for testing, to the working part of the pool and back.
Задачей предлагаемого изобретения является уменьшение уровня негативного влияния волн, отраженных от стен чаши бассейна, на характеристики волнения в рабочей части бассейна за счет использования высокоэффективной конструкции волногасителя и обеспечение при этом опускания на глубину секций волногасителя для создания в нем прохода для вывода в рабочую часть бассейна моделей.The objective of the invention is to reduce the level of negative influence of waves reflected from the walls of the pool bowl on the characteristics of the waves in the working part of the pool by using a highly efficient waveguard design and at the same time lowering the depth of the waveguard sections to create a passage in it for outputting models to the working part of the pool .
Для этого в опытовом бассейне, содержащем прямоугольную чашу, заполненную водой, волнопродуктор, смонтированный вдоль одной или двух сторон чаши, и волногаситель, расположенный вдоль противоположных по отношению к волнопродуктору сторон чаши, выполненный из установленных под углом к набегающему волновому потоку проницаемых щитов и имеющий, по меньшей мере, одну опускаемую на глубину секцию, по изобретению к проницаемым щитам волногасителя снизу прикреплены не менее двух перфорированных пластин, расположенных параллельно друг другу и простирающихся на всю ширину бассейна и на глубину ΔН, определяемую из условия:To do this, in a test pool containing a rectangular bowl filled with water, a wave producer mounted along one or two sides of the bowl, and a wave absorber located along the sides of the bowl opposite to the wave producer, made of permeable shields installed at an angle to the incident wave flow and having at least one section lowered to a depth, according to the invention, at least two perforated plates parallel to each other are attached to the permeable shields of the wave suppressor from below rostirayuschihsya the entire width of the pool and the depth? H, determined by the condition:
где η - глубина бассейна в месте расположения перфорированных пластин, Lmax - максимальная длина волн, генерируемых волнопродуктором, причем к проницаемым щитам секций, опускаемых на глубину, перфорированные пластины прикреплены шарнирно.where η is the depth of the pool at the location of the perforated plates, L max is the maximum wavelength generated by the wave producer, and the perforated plates are pivotally attached to the permeable shields of the sections lowered to a depth.
Причем коэффициент проницаемости перфорированных пластин изменяется последовательно от пластины к пластине, пропорционально уменьшаясь в направлении распространения волн от значения 0,55 на первой к набегающему фронту волны пластине до значения 0,15 на последней, при этом размеры ячеек перфорации уменьшаются от пластины к пластине в той же пропорции.Moreover, the permeability coefficient of perforated plates varies sequentially from plate to plate, proportionally decreasing in the direction of wave propagation from a value of 0.55 on the first to the incident wave front of the plate to a value of 0.15 on the latter, while the sizes of perforation cells decrease from plate to plate in that same proportions.
Кроме того, секции волногасителя, опускаемые на глубину, оборудованы устройством разворота перфорированных пластин.In addition, sections of the wave suppressor, lowered to a depth, are equipped with a device for turning perforated plates.
При этом устройство разворота перфорированных пластин выполнено в виде шарнирно-рычажного механизма, включающего центральный поворотный узел, закрепленный посредством оси вращения на проницаемом щите секции волногасителя, опускаемой на глубину, верхнего рычага, шарнирно соединенного с центральным поворотным узлом и чашей бассейна, и нижнего рычага, шарнирно соединенного с центральным поворотным узлом и, например, с передней перфорированной пластиной, которая, в свою очередь, соединена шарнирно тягами с соседними перфорированными пластинами, причем оси шарниров крепления верхнего и нижнего рычагов к центральному поворотному узлу не совпадают с осью вращения самого центрального узла относительно проницаемого щита секции волногасителя.In this case, the device for turning the perforated plates is made in the form of a pivot-lever mechanism, including a central rotary assembly, fixed by means of the axis of rotation on the permeable shield of the waveguard section, lowered to the depth, of the upper arm pivotally connected to the central rotary assembly and the pool bowl, and the lower lever, pivotally connected to a central rotary assembly and, for example, to a front perforated plate, which, in turn, is pivotally connected by rods to adjacent perforated plates stins, and the axis of the hinges of the upper and lower levers to the central rotary node do not coincide with the axis of rotation of the central node relative to the permeable shield of the waveguard section.
Кроме того, устройство разворота перфорированных пластин выполнено в виде блочно-тросовой конструкции, включающей, по меньшей мере, один направляющий блок для проводки троса, расположенный на проницаемом щите секции волногасителя, и трос, верхний конец которого закреплен на чаше бассейна, а нижний, например, на передней перфорированной пластине, которая, в свою очередь, соединена тросами с соседними перфорированными пластинами.In addition, the device for turning the perforated plates is made in the form of a block-cable structure, including at least one guide block for conducting the cable located on the permeable shield of the waveguard section, and the cable, the upper end of which is fixed to the pool bowl, and the lower one, for example , on the front perforated plate, which, in turn, is connected by cables to adjacent perforated plates.
В другом варианте исполнения в указанном опытовом бассейне, содержащем прямоугольную чашу, заполненную водой, волнопродуктор, смонтированный вдоль одной или двух сторон чаши, и волногаситель, расположенный вдоль противоположных по отношению к волнопродуктору сторон чаши, выполненный из установленных под углом к набегающему волновому потоку проницаемых щитов и имеющий, по меньшей мере, одну опускаемую на глубину секцию, по изобретению с нижней стороны проницаемых щитов волногасителя установлены не менее двух перфорированных пластин, расположенных параллельно друг другу и простирающихся на всю ширину бассейна, выполненных разделенными по высоте на две части, из которых верхние шарнирно прикреплены к проницаемым щитам секций, а нижние жестко закреплены на дне чаши бассейна. Причем плоскости закрепленных на дне нижних частей пластин смещены относительно плоскостей прикрепленных к проницаемым щитам верхних частей на величину, не превышающую вертикального размера перфорации соответствующей перфорированной пластины.In another embodiment, in the said test pool containing a rectangular bowl filled with water, a wave producer mounted along one or two sides of the bowl, and a wave absorber located along the sides of the bowl opposite to the wave producer, made of permeable shields installed at an angle to the incoming wave flow and having at least one section lowered to a depth, according to the invention, at least two perforated plates are installed on the lower side of the permeable shields of the wave suppressor, p located parallel to each other and extending over the entire width of the pool, made divided in height into two parts, of which the upper ones are hingedly attached to the permeable section shields, and the lower ones are rigidly fixed to the bottom of the pool bowl. Moreover, the planes fixed at the bottom of the lower parts of the plates are offset relative to the planes attached to the permeable shields of the upper parts by an amount not exceeding the vertical size of the perforation of the corresponding perforated plate.
Причем коэффициент проницаемости перфорированных пластин изменяется последовательно от пластины к пластине, пропорционально уменьшаясь в направлении распространения волн от значения 0,55 на первой к набегающему фронту волны пластине до значения 0,15 на последней, при этом размеры ячеек перфорации уменьшаются от пластины к пластине в той же пропорции.Moreover, the permeability coefficient of perforated plates varies sequentially from plate to plate, proportionally decreasing in the direction of wave propagation from a value of 0.55 on the first to the incident wave front of the plate to a value of 0.15 on the latter, while the sizes of perforation cells decrease from plate to plate in that same proportions.
Кроме того, секции волногасителя, опускаемые на глубину, оборудованы устройством разворота верхних частей перфорированных пластин.In addition, sections of the wave suppressor, lowered to a depth, are equipped with a device for turning the upper parts of perforated plates.
При этом устройство разворота верхних частей перфорированных пластин выполнено в виде шарнирно-рычажного механизма, включающего центральный поворотный узел, закрепленный посредством оси вращения на проницаемом щите секции волногасителя, опускаемой на глубину, верхнего рычага, шарнирно соединенного с центральным поворотным узлом и чашей бассейна, и нижнего рычага, шарнирно соединенного с центральным поворотным узлом и, например, с верхней частью передней перфорированной пластины, которая, в свою очередь, соединена шарнирно тягами с верхними частями соседних перфорированных пластин, причем оси шарниров крепления верхнего и нижнего рычагов к центральному поворотному узлу не совпадают с осью вращения самого центрального узла относительно проницаемого щита секции волногасителя.In this case, the device for turning the upper parts of the perforated plates is made in the form of a pivot-lever mechanism, including a central rotary assembly, mounted by means of the axis of rotation on the permeable shield of the waveguard section, lowered to the depth, of the upper arm pivotally connected to the central rotary assembly and the pool bowl, and the lower a lever pivotally connected to the central rotary assembly and, for example, to the upper part of the front perforated plate, which, in turn, is pivotally connected by rods to parts of adjacent perforated plates, and the axis of the hinges attaching the upper and lower levers to the central rotary assembly do not coincide with the axis of rotation of the central assembly relative to the permeable shield of the waveguard section.
Кроме того, устройство разворота верхних частей перфорированных пластин выполнено в виде блочно-тросовой конструкции, включающей, по меньшей мере, один направляющий блок для проводки троса, расположенный на проницаемом щите секции волногасителя, и трос, верхний конец которого закреплен на чаше бассейна, а нижний, например, на верхней части передней перфорированной пластины, которая, в свою очередь, соединена тросами с верхними частями соседних перфорированных пластин.In addition, the device for turning the upper parts of the perforated plates is made in the form of a block-rope structure, including at least one guide block for conducting the cable located on the permeable shield of the waveguard section, and the cable, the upper end of which is fixed to the pool bowl, and the lower for example, on the upper part of the front perforated plate, which, in turn, is connected by cables to the upper parts of adjacent perforated plates.
Прикрепление к проницаемым щитам волногасителя с их нижней стороны перфорированных пластин имеет целью обеспечить дополнительное гашение волн, не потерявших полностью своей энергии при прохождении проницаемых щитов. Использование перфорированных пластин для гашения волн известно из мировой практики, как способ, альтернативный применению проницаемых щитов, устанавливаемых под углом к набегающему потоку (постоянным или переменным по ходу распространения волн). В этом случае, в отсутствие проницаемых щитов, требуется достаточно большое количество перфорированных пластин. Из известных конструкций минимальное количество - 5 - принято в Болгарском институте гидродинамики судна, а максимальное - 15 - в гидравлической лаборатории национального исследовательского центра Канады.The attachment of perforated plates to the permeable shields of the wave suppressor on their lower side is intended to provide additional damping of waves that have not completely lost their energy during the passage of permeable shields. The use of perforated plates for damping waves is known from world practice as a method alternative to the use of permeable shields installed at an angle to the incoming flow (constant or variable along the wave propagation). In this case, in the absence of permeable panels, a sufficiently large number of perforated plates is required. Of the known structures, the minimum number - 5 - was accepted at the Bulgarian Institute of Hydrodynamics of the vessel, and the maximum - 15 - at the hydraulic laboratory of the National Research Center of Canada.
В предлагаемом устройстве, когда перфорированные пластины установлены дополнительно к проницаемым щитам, количество пластин, как показали модельные испытания, может быть уменьшено вплоть до двух, при которых для широкого диапазона параметров генерируемого волнения и геометрических параметров бассейна достигается требуемое снижение уровня отраженных волн.In the proposed device, when perforated plates are installed in addition to permeable shields, the number of plates, as shown by model tests, can be reduced to two, in which the required reduction in the level of reflected waves is achieved for a wide range of parameters of generated waves and geometric parameters of the pool.
Перфорированные пластины должны располагаться параллельно друг другу и простираться на всю ширину бассейна. По глубине пластины должны доходить до дна чаши бассейна, если глубина бассейна в месте расположения пластины не превышает полудлины наибольших генерируемых волнопродуктором бассейна волн. При этом допустим технологический зазор между перфорированными пластинами и дном чаши бассейна, но не более 5% от глубины бассейна в месте расположения пластин, то есть такой зазор, который сопоставим с вертикальным размером перфорации пластин. Если же глубина бассейна превышает величину указанной полудлины максимальных генерируемых волнопродуктором волн, то заглубление перфорированных пластин может быть ограничено этой величиной полудлины максимальных волн.Perforated plates should be parallel to each other and extend over the entire width of the pool. The depth of the plate should reach the bottom of the pool bowl, if the depth of the pool at the location of the plate does not exceed half the length of the largest waves generated by the pool wave producer. In this case, we allow a technological gap between the perforated plates and the bottom of the pool bowl, but not more than 5% of the depth of the pool at the location of the plates, that is, such a gap that is comparable with the vertical size of the perforation of the plates. If the pool depth exceeds the value of the indicated half-length of the maximum waves generated by the wave producer, then the penetration of the perforated plates can be limited to this half-length of the maximum waves.
Перфорированные пластины секций волногасителя, опускаемых на глубину, должны крепиться к проницаемым щитам шарнирно, что обеспечит их складывание при опускании секций на заданную глубину.The perforated plates of the waveguard sections, lowered to a depth, must be hinged to the permeable shields, which will ensure their folding when the sections are lowered to a predetermined depth.
Коэффициент проницаемости перфорированных пластин должен последовательно изменяться от пластины к пластине, пропорционально уменьшаясь в направлении распространения волн от значения 0,55 на первой к набегающему фронту волны пластине до значения 0,15 на последней. В той же пропорции должны уменьшаться от пластины к пластине размеры ячеек перфорации. Указанные граничные значения установлены экспериментально и им соответствуют следующие физические предпосылки. На первую пластину набегают волны, характеризующиеся сравнительно высокой энергией. При существенно больших, чем 0,55, коэффициентах проницаемости возможно практически свободное прохождение волн через пластину, что делает установку таких пластин нецелесообразным, а при существенно меньших значениях возможно преждевременное отражение волн большой энергии от пластины, как от плоской стенки. Такая же картина будет наблюдаться на последней пластине, но уже в отношении волн, имеющих меньшую длину и обладающих меньшей энергией.The permeability coefficient of perforated plates should sequentially change from plate to plate, proportionally decreasing in the direction of wave propagation from a value of 0.55 on the first to the incident wave front of the plate to a value of 0.15 on the last. In the same proportion, the sizes of perforation cells should decrease from plate to plate. The indicated boundary values are established experimentally and the following physical premises correspond to them. Waves of relatively high energy run up onto the first plate. With significantly higher than 0.55 permeability coefficients, practically free passage of waves through the plate is possible, which makes the installation of such plates inexpedient, and at significantly lower values, premature reflection of high-energy waves from the plate, as from a flat wall, is possible. The same picture will be observed on the last plate, but already with respect to waves having a shorter length and having less energy.
Для разворота перфорированных пластин секций, опускаемых на глубину, без которого дно чаши бассейна не позволит опуститься секциям с подвешенными под ними перфорированными пластинами, требуется хотя бы простейшее устройство. Наиболее рациональными (по техническому исполнению, эксплуатационным свойствам и стоимости реализации) являются шарнирно-рычажные и блочно-тросовые устройства кинематического типа, не требующие для разворота пластин специальных приводов (приводы используются только для управляемого спуска и подъема секций волногасителя в целом).To turn the perforated plates of the sections lowered to a depth, without which the bottom of the pool bowl will not allow the sections to go down with the perforated plates suspended under them, at least a simple device is required. The most rational (in terms of technical performance, operational properties and cost of sales) are kinematic articulated-lever and block-rope devices that do not require special drives for turning plates (drives are used only for controlled descent and lifting of the waveguard sections as a whole).
В конструкции шарнирно-рычажного механизма имеется центральный поворотный узел, выполненный в виде кривошипа, сектора или иного элемента, закрепленного посредством оси вращения на проницаемом щите секции, опускаемой на глубину. К центральному поворотному узлу посредством шарниров, оси которых не совпадают с осью вращения самого центрального узла, прикреплены верхний и нижний рычаги (тяги). Второй конец верхнего рычага также шарнирно соединен с чашей бассейна, а второй конец нижнего рычага шарнирно соединен с одной из перфорированных пластин, которая, в свою очередь, соединена шарнирно тягами с соседними перфорированными пластинами.In the design of the articulated lever mechanism there is a central rotary assembly made in the form of a crank, sector or other element fixed by means of the axis of rotation on the permeable shield of the section, lowered to the depth. The upper and lower levers (rods) are attached to the central rotary assembly by means of hinges, the axes of which do not coincide with the axis of rotation of the central assembly itself. The second end of the upper arm is also pivotally connected to the pool bowl, and the second end of the lower arm is pivotally connected to one of the perforated plates, which, in turn, is pivotally connected to adjacent perforated plates.
Блочно-тросовый вариант устройства разворота перфорированных пластин предусматривает установку на проницаемом щите, по меньшей мере, одного направляющего блока, через который проводится трос. Один конец троса крепится к чаше бассейна, а второй - к одной из перфорированных пластин, которая, в свою очередь, соединяется тросами с другими перфорированными пластинами.The block-cable version of the device for turning the perforated plates provides for the installation on the permeable shield of at least one guide block through which the cable is held. One end of the cable is attached to the basin of the pool, and the second to one of the perforated plates, which, in turn, is connected by cables to other perforated plates.
По другому варианту бассейна перфорированные пластины секций волногасителя, опускаемых на глубину, выполнены разделенными по высоте на две части. В этом случае верхние части пластин шарнирно закреплены на проницаемых щитах секций, а нижние жестко прикреплены на дне к чаше бассейна так, чтобы плоскости закрепляемых на дне нижних частей перфорированных пластин были смещены относительно плоскостей верхних частей пластин на величину, не превышающую вертикального размера принятой для соответствующей пластины перфорации. При такой конструкции за счет уменьшения высоты поворотных частей перфорированных пластин упростится задача разворота этих частей.In another embodiment of the pool, the perforated plates of the waveguard sections lowered to a depth are made divided in height into two parts. In this case, the upper parts of the plates are pivotally mounted on the permeable section shields, and the lower parts are rigidly attached to the bottom of the pool bowl so that the planes of the bottom parts of the perforated plates fixed to the bottom are offset from the planes of the upper parts of the plates by an amount not exceeding the vertical size accepted for the corresponding perforation plates. With this design, by reducing the height of the rotary parts of the perforated plates, the task of turning these parts will be simplified.
Сущность изобретения поясняется рисунками (фиг.1-5), где на фиг.1 представлен вид опытового бассейна в плане, на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, на фиг.3 - шарнирно-рычажный механизм разворота перфорированных пластин, на фиг.4 - блочно-тросовый механизм разворота перфорированных пластин, на фиг.5 - вариант с разделенными по высоте на две части перфорированными пластинами.The invention is illustrated by drawings (Fig.1-5), where Fig.1 shows a view of the experimental pool in plan, Fig.2 is a section aa in Fig.1, Fig.3 is a hinged-lever mechanism for turning perforated plates , Fig.4 is a block-cable mechanism for turning the perforated plates, Fig.5 is a variant with perforated plates divided in height into two parts.
Опытовый бассейн содержит прямоугольную в плане чашу 1, заполненную водой, волнопродуктор 2 и волногаситель, расположенный на противоположной от волнопродуктора стороне чаши бассейна и выполненный в виде установленных под углом к набегающему волновому потоку проницаемых щитов 3 (фиг.1, 2). Волногаситель имеет опускаемую на глубину секцию 4, к которой посредством шарниров 5 закреплены перфорированные пластины 6. Перфорированные пластины простираются на всю ширину бассейна и на глубину ΔН (фиг.2), составляющую не менее 95% глубины бассейна η или не менее полудлины максимальных генерируемых в бассейне волн, если глубина бассейна превышает указанную полудлину максимальных волн.The experimental pool contains a
Шарнирно-рычажный механизм для разворота перфорированных пластин при опускании секции на глубину включает (фиг.3) центральный поворотный узел 7, закрепленный на опускаемой на глубину секции 4 посредством оси вращения 8. К центральному поворотному узлу 7 шарнирно прикреплены верхний рычаг 9 и нижний рычаг 10. Второй конец верхнего рычага шарнирно прикреплен к чаше бассейна 1, а нижнего - к перфорированной пластине 6. Перфорированные пластины, в свою очередь, соединены между собой шарнирно тягами 11.The hinged-lever mechanism for turning the perforated plates when lowering the section to a depth includes (Fig. 3) a
Кроме того, устройство разворота перфорированных пластин может быть выполнено в виде блочно-тросовой конструкции (фиг.4). В этом случае на опускаемой на глубину секции 4 монтируется, по меньшей мере, один направляющий блок 12, через который проводится трос 13. Один конец троса крепится к чаше бассейна 1, а другой - к перфорированной пластине 6. Перфорированные пластины, в свою очередь, соединяются между собой тросами 14.In addition, the device for turning the perforated plates can be made in the form of a block-cable structure (figure 4). In this case, at least one
В другом варианте перфорированные пластины 6, установленные с нижней стороны опускаемой на глубину секции 4, могут быть выполнены разделенными по высоте на две части (фиг.5). Верхние части 15 крепятся шарнирно к опускаемой на глубину секции 4, а нижние 16 устанавливаются жестко на дне чаши бассейна. Допустимый при установке нижних частей перфорированных пластин зазор 8 между плоскостями верхних и нижних пластин должен соответствовать вертикальному размеру перфорации соответствующих пластин t (фиг.5).In another embodiment, the
Предлагаемый опытовый бассейн используется следующим образом.The proposed test pool is used as follows.
При работе волнопродуктора 2, создающего в чаше бассейна 1 волны, все опускаемые на глубину секции волногасителя 4 должны быть подняты для исключения образования отраженных от стен бассейна волн, искажающих волны в рабочем пространстве бассейна. При этом перфорированные пластины 6 подвешены под опускаемые на глубину секции 4 на шарнирах 5 вертикально. При опускании секций на глубину для открытия прохода моделям, выводимым для испытаний с участка подготовки моделей или возвращаемым на этот участок после испытаний, перфорированные пластины 6 должны развернуться, чтобы не упереться в дно чаши бассейна. При шарнирно-рычажной схеме устройства разворота (фиг.3) вследствие постоянства длины верхнего рычага 9 при опускании секции 4 происходит поворот относительно этой секции центрального поворотного узла 7. Соответственно, через нижний рычаг 10, связывающий центральный поворотный узел с перфорированной пластиной 6, последняя поворачивается вокруг шарнира 5, отклоняется от вертикального положения и освобождает пространство для опускания секции волногасителя. Отклоняются также и другие перфорированные пластины, шарнирно связанные с первой тягой 11. Обратный процесс - возвращение перфорированных пластин в вертикальное положение при подъеме секции волногасителя - происходит за счет момента сил отрицательной плавучести перфорированных пластин относительно осей шарниров 5.During the operation of
При использовании для разворота перфорированных пластин блочно-тросового механизма (фиг.4) необходимый разворот пластин будет происходить за счет изменения геометрии линии троса 13, проведенного через направляющий блок 12 и связывающего фиксированную точку на чаше бассейна с точкой крепления на перфорированной пластине 6. Опускание секции волногасителя на глубину будет сопровождаться увеличением расстояния направляющего блока 12 от точки крепления троса к чаше бассейна. Это приведет к такому же уменьшению расстояния от блока до точки крепления троса на перфорированной пластине. Последнее неизбежно вызовет поворот пластины вокруг шарнира 5. Поворот других перфорированных пластин произойдет за счет их связи тросами 14 с первой пластиной. Возвращение перфорированных пластин в вертикальное положение при подъеме секций волногасителя произойдет, как и в варианте с шарнирно-рычажным механизмом, за счет момента сил отрицательной плавучести перфорированных пластин относительно осей шарниров 5.When using a block-cable mechanism for reversing the perforated plates (Fig. 4), the necessary rotation of the plates will occur due to a change in the geometry of the line of the
В другом варианте исполнения, когда в конструкцию опускаемых на глубину секций волногасителя будут включены перфорированные пластины, разделенные по высоте на две части (фиг.5), кинематика всех элементов устройства останется в точности такой, как она изложена выше для сплошных пластин, но с тем отличием, что вместо пластин, простирающихся по высоте на глубину, соответствующую полудлине максимальных волн или глубине бассейна, в зависимости от того, какая величина меньше, в варианте с разделенными на две части пластинами это относится лишь к верхним частям перфорированных пластин 15, закрепленным шарнирно на проницаемых щитах. При этом нижние части пластин 16 должны быть установлены жестко на дне чаши бассейна со смещением их плоскостей относительно плоскостей верхних пластин на величину, не превышающую вертикального размера перфорации соответствующих пластин.In another embodiment, when perforated plates divided in height into two parts (FIG. 5) are included in the design of sections of the waveguard that are lowered to the depth (FIG. 5), the kinematics of all elements of the device will remain exactly the same as described above for solid plates, but the difference is that instead of plates extending in height to a depth corresponding to the half-length of the maximum waves or the depth of the pool, depending on which value is smaller, in the version with plates divided into two, this applies only to the upper parts of the
Практическая реализация заявленного технического решения промышленной сложности не представляет, что позволяет сделать вывод о соответствии этого решения условию патентоспособности «промышленная применимость».The practical implementation of the claimed technical solution of industrial complexity does not present, which allows us to conclude that this solution meets the patentability condition “industrial applicability”.
Предлагаемый опытовый бассейн обеспечит улучшение характеристик генерируемого волнопродуктором волнения и, следовательно, качества модельного эксперимента без ухудшения других эксплуатационных свойств бассейна, в том числе технологичности процессов подготовки и проведения испытаний, что выгодно отличает этот бассейн от прототипа.The proposed experimental pool will provide improved characteristics of the waves generated by the wave producer and, therefore, the quality of the model experiment without compromising other operational properties of the pool, including the manufacturability of the preparation and testing processes, which distinguishes this pool from the prototype.
Claims (10)
где η - глубина бассейна в месте расположения перфорированных пластин;
Lmax - максимальная длина волн, генерируемых волнопродуктором,
причем к проницаемым щитам секций, опускаемых на глубину, перфорированные пластины прикреплены шарнирно.1. An experimental pool containing a rectangular bowl filled with water, a wave producer mounted along one or two sides of the bowl, and a wave absorber located along the sides of the bowl opposite to the wave producer, made of permeable shields installed at an angle to the incoming wave flow and having at least one section lowered to a depth, characterized in that at least two perforated plates parallel to each other and secured to the permeable shields of the wave suppressor irayuschihsya the entire width of the pool and the depth? H, determined by the condition:
where η is the depth of the pool at the location of the perforated plates;
L max - the maximum wavelength generated by the wave producer,
moreover, to the permeable shields of the sections lowered to a depth, the perforated plates are pivotally attached.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010139619/11A RU2460666C2 (en) | 2010-09-28 | 2010-09-28 | Testing tank (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010139619/11A RU2460666C2 (en) | 2010-09-28 | 2010-09-28 | Testing tank (versions) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010139619A RU2010139619A (en) | 2012-04-10 |
| RU2460666C2 true RU2460666C2 (en) | 2012-09-10 |
Family
ID=46031263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010139619/11A RU2460666C2 (en) | 2010-09-28 | 2010-09-28 | Testing tank (versions) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2460666C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2648297C2 (en) * | 2016-07-13 | 2018-03-23 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" | Equipment complex for measuring shock wave loads on inclined bottom in test pool |
| RU182049U1 (en) * | 2017-11-21 | 2018-08-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет", ФГБОУ ВО "АГТУ" | SMALL EXPERIENCE POOL |
| RU196596U1 (en) * | 2019-09-26 | 2020-03-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет", ФГБОУ ВО "АГТУ" | SMALL EXPERIENCE POOL |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU586351A1 (en) * | 1976-05-24 | 1977-12-30 | Предприятие П/Я В-8662 | Wave-quenching system for test basin |
| SU1250868A1 (en) * | 1985-03-11 | 1986-08-15 | Предприятие П/Я В-8662 | Beach wave suppressor for experimental model tank |
| SU1345079A1 (en) * | 1986-04-07 | 1987-10-15 | С.К. Ерохйн | Wave suppressor of experimental basin |
| GB2232934A (en) * | 1989-06-13 | 1991-01-02 | Secr Defence | An artificial beach wave absorber |
-
2010
- 2010-09-28 RU RU2010139619/11A patent/RU2460666C2/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU586351A1 (en) * | 1976-05-24 | 1977-12-30 | Предприятие П/Я В-8662 | Wave-quenching system for test basin |
| SU1250868A1 (en) * | 1985-03-11 | 1986-08-15 | Предприятие П/Я В-8662 | Beach wave suppressor for experimental model tank |
| SU1345079A1 (en) * | 1986-04-07 | 1987-10-15 | С.К. Ерохйн | Wave suppressor of experimental basin |
| GB2232934A (en) * | 1989-06-13 | 1991-01-02 | Secr Defence | An artificial beach wave absorber |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2648297C2 (en) * | 2016-07-13 | 2018-03-23 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" | Equipment complex for measuring shock wave loads on inclined bottom in test pool |
| RU182049U1 (en) * | 2017-11-21 | 2018-08-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет", ФГБОУ ВО "АГТУ" | SMALL EXPERIENCE POOL |
| RU196596U1 (en) * | 2019-09-26 | 2020-03-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет", ФГБОУ ВО "АГТУ" | SMALL EXPERIENCE POOL |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010139619A (en) | 2012-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Elhanafi et al. | Experimental and numerical investigations on the hydrodynamic performance of a floating–moored oscillating water column wave energy converter | |
| Koutandos et al. | Floating breakwaters under regular and irregular wave forcing: reflection and transmission characteristics | |
| US7585131B2 (en) | Wave power station | |
| Karmakar et al. | Scattering of gravity waves by multiple surface-piercing floating membrane | |
| Vijay et al. | Wave interaction with multiple slotted barriers inside harbour: Physical and numerical modelling | |
| Rezanejad et al. | Experimental investigation on the hydrodynamic performance of a new type floating Oscillating Water Column device with dual-chambers | |
| RU2460666C2 (en) | Testing tank (versions) | |
| Karimirad et al. | Feasibility of the application of a spar-type wind turbine at a moderate water depth | |
| SE468350B (en) | LIQUID ENVIRONMENT OFFSHORE CONSTRUCTION | |
| Gao et al. | Mooring system analysis of multiple wave energy converters in a farm configuration | |
| CN110949633A (en) | Barge type floating fan system and floating fan platform | |
| US20220161904A1 (en) | Marine wind power generation floating body | |
| He et al. | Wave interactions with multi-float structures: SPH model, experimental validation, and parametric study | |
| Babarit et al. | SEAREV: A fully integrated wave energy converter | |
| Neelamani et al. | Experimental investigations on wave induced dynamic pressures over slotted vertical barriers in random wave fields | |
| RU2525986C2 (en) | Device for outfeed of energy of sea waves | |
| JP5732150B1 (en) | Tower-type floating structure and installation method thereof | |
| CN203698619U (en) | Semi-submerged platform | |
| Kou et al. | Performance characteristics of a conceptual ring-shaped spar-type VLFS with double-layered perforated-wall breakwater | |
| Shen et al. | Experimental study on wave attenuation performance of a new type of floating breakwater with twin pontoons and multi porous vertical plates | |
| JP2014516852A (en) | Diveable device and method for installing anchoring device | |
| Lyu et al. | Motions of a floating body induced by rogue waves | |
| CN116724169A (en) | Improved power generation device | |
| Catipovic et al. | Dynamic Analysis of an Array of Connected Floating Breakwaters | |
| Hallak et al. | Time domain analysis of a conical point-absorber moving around a hinge |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20160705 |