[发明专利]一种浮式双体清污船模型试验装置

说明书

一种浮式双体清污船模型试验装置，属于船舶与海洋工程、环境保护工程领域。该试验装置采用双体船结构，并用框架连接双片体，在片体之间设置导流机构和传送机构，漂浮在水面的污物在导流板引导下汇集，并通过传送带收集起来。测量机构放置在船首区域，电脑控制测量数据采集，并反馈试验参数分析结果。双体船结构具有较好的漂浮稳性和耐波性，提供较大的甲板面积用于专业设备布置。喇叭口形式的船首形状和导流板多角度设置，提高漂浮物的汇聚能力。传送带设置角度及其与导流板协调布置，进一步提高漂浮物的汇集与传送能力。开放式的船前体内、外舷侧和导流格栅结构，提高船体截面的水流通透率。该试验装置组合方便，能够提供多种工况试验测试工作。

技术领域

本发明涉及一种浮式双体清污船模型试验装置，属于船舶与海洋工程、环境保护工程和试验测试技术领域。

背景技术

海岸边核电站发电工作时需要大量海水对设备进行冷却，这些冷却水从海边通过导流渠道引入核电站，随着海水的引入，海上漂浮的污物也随之流入，堵塞引水渠道，影响核电站正常工作。因此需要研发一种用于海岸边核电站冷却水渠道里作业的清污船，该清污船需要具备以下三个特点。第一是能够抵抗海上风、浪、流环境影响，船体要有更高的作业安全性和平稳性；第二是船体横截面能够提供良好的水流通透率，保障单位时间流经渠道的水流量；第三是船体结构形式要适应高效率的海上漂浮污物汇集、收集、传送能力。目前还没有能够适用于该作业工况需求的专用漂浮污物清污船，因此有必要针对上述三个特点去开发专用船型。在一种新船型开发前期，通常需要进行船模试验验证工作，为后续装备研制打好基础。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种浮式双体清污船模型试验装置。该双体清污船应采用具有通透效果的导流格栅、开放式的船体内舷侧、开设通透孔的船体外舷侧、链式传送带，以及两个片体间的水流通道，在漂浮物导向和水流通透率方面选择最佳的平衡点；船体首部采用开放式的喇叭口结构形式，优化导流格栅匹配角度组合和传送带位置及角度设置，并采用曲面格栅，进一步提升海面漂浮物在船首部汇聚，并通过导流板汇集到传送带位置，最后由传送机构把海面漂浮物输送到船体甲板。

本发明采用的技术方案是：一种浮式双体清污船模型试验装置，它包括船体机构、连接机构、传送机构、导流格栅机构和测量机构，所述船体机构采用两个左右对称的片体，所述片体是采用甲板、船底板、外侧的外舷侧板、内侧的内舷侧板及导流格栅机构、首封板、尾封板和尾楔板固定连接成首尖尾方的整体结构，在片体内采用横舱壁分隔为前舱和后舱；

所述两个片体采用由两个纵杆和两个横杆构成井字形框架的连接机构连接在一起，在两个片体之间形成尾部为保持适当宽度的尾部水流通道，首部为逐步收缩、喇叭口式的首部水流通道；

所述前舱是呈开放式的非水密舱，内部设置浮力块，前舱的甲板上设置前舱甲板孔，外舷侧板上设置前舱外舷侧板孔和调节前舱外舷侧板孔大小的舷侧舱门；

所述后舱是水密舱，内部设置配重块，后舱的甲板上设置后舱甲板孔；

所述传送机构设置在尾部水流通道与首部水流通道的结合部，传送机构采用电机经主动轮驱动缠绕在主动轮、从动轮上的传送带, 主动轮、从动轮分别设置在连接板的两端， 传送机构的上端经支撑板固定支撑在尾部水流通道两侧的甲板上，下端经下门字框、调节螺杆与活动式支撑在尾部水流通道两侧甲板上的上门字框连接；

所述导流格栅机构包含平面格栅和曲面格栅，平面格栅的第一平面导流板、第二平面导流板与第三平面导流板之间均采用铰链连接，在三个平面导流板上均开设通透孔，曲面格栅的两端分别连接在第一平面导流板的两端，曲面格栅上设置通透窗；

所述测量机构包含T型架和探头，T型架的横杆固定在纵杆的首端，探头安装在T型架的垂直杆底端。

所述连接机构用连接螺杆穿过由纵杆与横杆构成的井字形框架、甲板和船底板用紧固螺母紧固，在纵杆和横杆的端部均设有吊耳。