[发明专利]斜向自动化磁控砰击入水试验装置

说明书

本发明涉及一种斜向自动化磁控砰击入水试验装置，包括L型的两根开槽导轨，所述开槽导轨上设置有可沿开槽导轨滑动的斜轨，所述斜轨两端设置有可制动且可沿开槽导轨滑动的重型脚轮，所述斜轨上设置有可滑动的刚性框架，所述刚性框架下端设置有夹持释放装置，所述夹持释放装置下部设置有调整角度装置，所述刚性框架通过卷扬装置控制升降，所述刚性框架通过动力装置提供沿斜轨滑动的动力；所述夹持释放装置包括吸盘式电磁铁和控制遥控开关，所述吸盘式电磁铁固定设置在平板底部；所述调整角度装置包括夹具支架。本发明使得模型在较短的行程内获得较大的入水速度，提高了模型入水位置的精度，可以使模型以不同的横倾角和纵倾角砰击入水。

技术领域

本发明涉及砰击入水试验装置领域，更具体地说，涉及一种斜向自动化磁控砰击入水试验装置。

背景技术

当船舶在海面上行驶遭遇大波浪时，波浪会对船体造成剧烈的砰击现象。根据波浪砰击作用位置的不同，一般分为外飘砰击、艏底砰击、舷侧平台砰击以及多体船的湿甲板砰击等。强烈的砰击作用会导致船体局部结构的破坏甚至主船体强度的丧失。砰击问题越来越引起人们的关注，由于砰击是一种船体与波浪相互作用的复杂水动力现象，砰击压力具有局部性、瞬时性及快速移动性等特点，对砰击现象的研究具有相当的难度，研究手段包括理论分析、数值计算和试验等。就目前的研究水平来看，模型试验仍然是最准确和最经济的一种手段。落体砰击试验是模型试验的一种，进行落体砰击试验必须要有相应的落体砰击试验装置。

开展模型砰击入水试验时，需要设计出自动化的试验装置解决模型自动释放和入水角度调整的问题，此举既可以提高试验的精度，也保证了测试数据的可靠性。目前常用的砰击入水试验装置存在以下问题：主要以垂向静止释放为主，无法实现模型在垂向与横向两个方向上速度的耦合，而且静止释放的装置不够灵活，难以适应复杂多样的砰击入水的试验结构，导致无法实现标准化和自动化。此外，调整角度装置复杂，并且难以满足同时调整横倾角与纵倾角的需求，无法以给定的目标速度和目标角度入水。因此，现有装置还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种结构合理、可满足不同入水速度与角度的砰击试验的入水要求的斜向自动化磁控砰击入水试验装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种斜向自动化磁控砰击入水试验装置，包括L型的两根开槽导轨，所述开槽导轨上设置有可沿开槽导轨滑动的斜轨，所述斜轨两端设置有可制动且可沿开槽导轨滑动的重型脚轮，所述斜轨上设置有可滑动的刚性框架，所述刚性框架下端设置有夹持释放装置，所述夹持释放装置下部设置有调整角度装置，所述刚性框架通过卷扬装置控制升降，所述刚性框架通过动力装置提供沿斜轨滑动的动力；

所述刚性框架包括平板，所述平板的底部四角分别固定设置有第一耳板、第二耳板、第三耳板和第四耳板，所述第一耳板内部设置有滚动轴承，支撑开键槽轮轴，开键槽轮轴头部与耳板之间设置有垫圈，轴端连接联轴器，第一滚轮内部开有键槽，开键槽轮轴与第一滚轮之间通过键连接配合；所述第二耳板、第三耳板、第四耳板开有光孔，支撑轮轴，轮轴头部与耳板之间设置有垫圈，轴端设置有螺母配合，第二滚轮、第三滚轮、第四滚轮内部设置有滚动轴承，分别与轮轴连接，起到支撑作用；

所述动力装置包括固定设置于平板底部的防水外壳，所述防水外壳内固定设置有伺服电机，所述伺服电机通过联轴器连接开键槽轮轴，所述伺服电机通过设置在第一耳板内的开键槽轮轴与第一滚轮之间的键连接实现传动，通过对伺服驱动器进行编码实现伺服电机的运转状态控制；

所述夹持释放装置包括吸盘式电磁铁和控制遥控开关，所述吸盘式电磁铁固定设置在平板底部，所述控制遥控开关用于控制吸盘式电磁铁的通断电实现夹持或释放调整释放度装置；

所述调整角度装置包括夹具支架，所述夹具支架分别与双头螺柱的一头可拆卸的固定连接，所述双头螺柱的另外一头与模型横梁可拆卸的固定连接，所述模型横梁下端固定设置有模型，所述夹具支架的上表面与吸盘式电磁铁相配合；