[发明专利]多船间水动力干扰测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及水动力性能测试技术领域，具体涉及相互邻近航行的两船或多船之间的水动力干扰研究的模型试验中用于测量水动力性能的测量装置。

背景技术

相互邻近航行的两船或多船之间会发生干扰作用，从而影响各自的水动力性能，在静水中，两船或多船内侧的流场发生干扰，会产生相互作用力，可能使船体发生横向运动从而危及船体的安全航行，在波浪中，船体会产生摇荡运动并传播辐射波，辐射波在遭遇其他船舶会产生绕射波，各船的辐射波及绕射波传递到毗邻的船体并产生新的激励作用，从而影响船体的摇荡运动，同时还会形成新的绕射，因此，多船间水动力干扰研究是船舶流体力学的一个重要研究课题。拖曳水池模型试验是多船间水动力干扰研究的主要方法，现有的模型试验对水动力干扰性能的研究片面、有限，即往往仅能实现两船或多船相同速度、相对位置固定航行时的水动力干扰性能测试，而不能全面地模似实船航行中多船在不同相对位置下、不同速度航行时的水动力干扰性能的测试。

发明内容

本申请人针对现有技术中的上述缺点进行改进，提供一种多船间水动力干扰测量装置，其能够实现多船在不同相对位置下以相同速度或不同速度航行时水动力性能的测量，用于多船间水动力干扰性能的全面研究。

本发明的技术方案如下：

多船间水动力干扰测量装置，包括固装在拖车上的两个第一导轨及一个第二导轨，第一导轨和第二导轨均纵向布置，两个第一导轨上横跨装有船模一的拖曳机构，第二导轨上装有船模二的拖曳机构，其中：

所述船模一的拖曳机构的结构如下：包括横跨并固定支撑在两个第一导轨上的基座，滑座通过横向设置的第一滚珠丝杆副和第一直线导轨副可滑动地支撑在基座上；滑座连接有支杆一，支杆一下端在垂向上依次固接有三分力传感器一、安装板一，安装板一用来连接船模一；

所述船模二的拖曳机构的结构如下：包括通过纵向设置的第二直线导轨副可滑动地支撑在第二导轨上的移动座，移动座上装有电机，电机的输出轴连接有齿轮，齿轮与固装在第二导轨上的纵向齿条啮合传动；移动座连接有支杆二，支杆二下端在垂向上依次固接有三分力传感器二、安装板二，安装板二用来连接船模二。

其进一步技术方案为：

所述滑座通过回转机构与支杆一连接，所述回转机构包括可啮合传动的涡轮与蜗杆，蜗杆横向布置，涡轮与蜗杆分别通过轴承装置可转动地安装在滑座上，涡轮与支杆一固接。

所述回转机构与支杆一之间连接有升降机构，所述升降机构包括固定座，固定座固装在涡轮上，固定座上设有垂向布置的第二滚珠丝杆副，第二滚珠丝杆副的螺母二通过升降导向套与支杆一固接。

所述移动座上设有垂向布置的第三滚珠丝杆副，第三滚珠丝杆副的螺母三与支杆二固接。

本发明的技术效果：

本发明通过在拖车上安装纵向布置的导轨，在不同的导轨上通过拖曳机构安装船模，拖曳机构上设置水动力性能测量传感器，由此可以实现多个船模相对位置固定且航行速度相同下的水动力性能的测量；进一步通过在其中一个或多个船模的拖曳机构中设置由伺服电机驱动的齿轮齿条传动系统，可以实现船模在拖车前进方向上运动的叠加，使得相邻航行的船模的运动速度不同，由此，可以测量不同航行速度下相邻航行的船模的水动力性能；进一步通过在其中一个或多个船模的拖曳机构中设置横向直线运动机构以及回转运动机构，可以实现相邻航行的船模横向间距以及该拖曳机构中船模的偏航角的调节，由此实现相邻航行的船模的相对位置的调节，结合其他船模拖曳机构中设置的在导轨上的纵向直线运动机构，可以实现船相邻航行的船模在不同相对位置下以相同速度航行或不同速度航行时的水动力性能的测量，用于多船间水动力干扰性能的全面研究。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明所述船模一的拖曳机构的结构示意图。

图3为本发明所述船模一的拖曳机构的侧视结构示意图，图示为半剖视图。

图4为图1中A部放大图。

图5为本发明所述船模二的拖曳机构的结构示意图。