UA9793U

UA9793U - Internal wave generator

Info

Publication number: UA9793U
Application number: UAU200503104U
Authority: UA
Inventors: Volodymyr Ivanovych Nikishov; Vitalii Volodymyrovyc Oleksiuk; Serhii Volodymyrovych Pikhur
Original assignee: Inst Of Hydromechanics Of The
Priority date: 2005-04-05
Filing date: 2005-04-05
Publication date: 2005-10-17

Description

Опис винаходу

Корисна модель відноситься до експериментальної гідродинаміки, зокрема до волнопродукторів внутрішніх 2 хвиль під час модельних досліджень в басейнах або лотках із стратифікованою по густині і (або) температурі рідиною.

Відомі устрої для створення внутрішніх хвиль, що включають розташоване усередині стратифікованої рідини коливне робоче тіло у вигляді щита або циліндра (див. "Методьії гидрофизических исследований" ИПФ АН СРСР,

Горький, 1984р., с.197 та а. с. СРСР Мо1070438, МКИ 501М10/00) (11. 70 Недоліками щитових устроїв є наявність на кінцях щитів зривних плинів, а також поява паразитних повзучих плинів, що призводить до руйнації вихідного профілю стратифікації рідини.

При використанні в якості тіла циліндра чи крила, що створюють хвилі, необхідно велике подовження його для зменшення впливу кінцевих зривних ефектів.

Відомий устрій генерування внутрішніх хвиль, що подано в "Ооцгпа! ої Ріцій Меспапісв" 1984р., т.145, 19629 (2), містить робоче тіло у виді плунжера, механічно пов'язане з приводом його переміщення.

Недоліком цього устрою є утворення на кінцях плунжера зривних плинів.

Відомий устрій (а. с. СРСР Мо4465725, МКИ 01М10/00) |З), що містить сферу з пластичного пружного матеріалу, що встановлюється в необхідній точці водяного обсягу басейну, пов'язану сполучними шлангами з пневморозподільником і дроселями з атмосферою та устроями керування і автоматики.

Недоліком даного устрою є утворення поверхневої хвилі при динамічному збільшенні діаметра сфери з внесенням при цьому додаткового обсягу в басейн.

Найбільше близьким до устрою, що заявляється, є устрій, описаний у (Мопіїпеаг Ргосеззез іп Сеорпувзісв, 2001, М.8, рр.223-239) |4), що містить робоче тіло у вигляді двох прямокутних однакових по площі поршнів, що рухаються у протифазі, які установлені вертикально один над другим у торці басейну, перекриваючи цілком 22 перетин, причому плоский горизонтальний роздільник між поршнями знаходиться в площині поділу між рідинами -о з різноманітною густиною (область максимального градієнту густини).

Недоліками даного устрою є виникнення поверхневої хвилі при генерації внутрішніх хвиль, ускладнена конструкція торцевої стінки басейну через установку дейдвудних гермовводів для штоків поршнів, складна конструкція керування синхронним рухом поршнів у протифазі. о

Задача, що розв'язується запропонованою корисною моделлю - підвищення якості проведення Ге») гідрофізичного експерименту за рахунок недопущення виникнення поверхневих хвиль, запобігання зриву внутрішніх хвиль і відсутність запровадження додаткової маси (обсягу) для генерації внутрішніх хвиль і в здешевлення експерименту за рахунок винятку додаткової реконструкції торцевої стінки басейну. Ге»)

Поставлена задача вирішується тим, що в генераторі внутрішніх хвиль, який містить гідравлічний басейн зі 3о стратифікованою рідиною (водою), в якій розміщене коливне робоче тіло, останнє виконано у вигляді прямокутного поршня, встановленого з можливістю зворотно-поступального руху у вертикальній площині, при цьому поперечні краї поршня герметично прикріплені розтяжними еластичними водонепроникними полотнинами « відповідно до торця басейну та до стрижня, який встановлено перпендикулярно бортам басейну і до якого - приєднано своїм гострим кінцем нерухоме формуюче крило у вигляді прямокутної пластини краплевидного 50 профілю, що розміщено на межі поділу рідин під нахилом до площини поділу, при цьому над областю поршня і с формуючого крила розташований заспокоювач хвиль, виконаний у вигляді напівзатопленої водонепроникної з» пластини, герметично прикріпленої до торця та бортів басейну, а в центральній області басейну встановлено відсікач поверхневих хвиль у вигляді водонепроникної пластини жорстко прикріпленої до бортів басейну і розташованої похило до вільної поверхні таким чином, що його надводна частина звернена убік напрямку поширення внутрішньої хвилі. іш Запропонована корисна модель відрізняється простотою виготовлення, відсутністю ефекту виникнення -І поверхневих хвиль, відпадає необхідність ускладнення конструкції торцевої стінки басейну і не вводиться додатковий обсяг (маса) при генерації внутрішніх хвиль. о Конструкція генератора представлена на фігурі поперечного розтину. Генератор внутрішніх хвиль се» 20 складається із заспокоювача хвиль 1, прикріпленого до першого торця басейну 2, еластичної водонепроникної полотнини 3, що прикріплена до поперечного краю поршня 4, дна басейну 5, стрижня 6, до якого приєднано формуюче крило 7, відсікача поверхневих хвиль 8, басейн заповнено водою з більшою густиною 9, яку відділяє межа поділу рідин 10 від води з меншою густиною 11, вільної поверхні 12, другого торця басейну 13, внутрішньої хвилі 14 та поверхневої хвилі 15.

СС о5 Генератор внутрішніх хвиль працює наступним чином.

При переміщенні поршня 4 з позиції "а" в позицію "б", рідина з більшою густиною 9 витискується в напрямку формуючого крила 7 у вигляді внутрішньої хвилі 14, яка поступово посувається у напрямку другого торця басейну, а залишкова поверхнева хвиля 15, яка виходить з-під заспокоювача хвиль 1, відсікається відсікачем поверхневих хвиль 8, залишаючи незбуреною вільну поверхню басейну 12. 60 Джерела інформації 1. "Методьі гидрофизических исследований" ИПФ АН СРСР, Горький, 1984р., с. 197 та а. с. СРСР Мо1070438,

МКИ 501М10/00. 2. "доигпаї ої Ріцід Меспапісв" 1984р., т.145, с.129. 3. А. с. СРСР Мо 4465725, МКИ С501М 10/00. бо 4. Мопііпеаг Ргосеззез іп Сеорпузісв, 2001, М.8, рр.223-239.

Claims

Формула винаходу 2, , , , й о, , , , , Генератор внутрішніх хвиль, що містить гідравлічний басейн зі стратифікованою рідиною (водою) і розміщене в рідині коливне робоче тіло, який відрізняється тим, що останнє виконано у вигляді прямокутного поршня, встановленого з можливістю зворотно-поступального руху у вертикальній площині, при цьому поперечні краї поршня герметично прикріплені розтяжними еластичними водонепроникними полотнинами відповідно до торця 70 басейна та до стрижня, який встановлено перпендикулярно бортам басейна, і до якого приєднано своїм гострим кінцем формуюче крило у вигляді прямокутної пластини краплеподібного профілю, що розміщено на межі поділу рідин під нахилом до площини поділу, при цьому над областю поршня і формуючого крила розташований заспокоювач хвиль, виконаний у вигляді напівзатопленої водонепроникної пластини, герметично прикріпленої до торця та бортів басейна, а в центральній області басейна встановлено відсікач поверхневих хвиль у вигляді водонепроникної пластини, жорстко прикріпленої до бортів басейна і розташованої похило до вільної поверхні таким чином, що його надводна частина звернена у бік напрямку внутрішньої хвилі. що 2 (зе) Зо Ф у (о)

. и? се) -і се) сю» Со 60 б5