[发明专利]船模四自由度旋臂试验装置及方法

摘要

船模四自由度旋臂试验装置，包括可回转旋臂、旋臂与船模之间的测量机构，测量机构包括与旋臂拖车固接的中间座，升沉杆穿过中间座并可上下滑动，升沉杆下端底板上装有直线位移传感器，底板上端通过钢丝绳连接有配重；底板下端连接有四分量测力传感器，四分量测力传感器与纵摇座固接，纵摇座可转动设有与旋转电位器连接的纵摇轴，纵摇轴与中框固接，中框连接有横倾角调节机构。本发明还提供了通过五种试验工况下的旋臂试验测量纵向、横向、横摇、艏摇上的水动力，并进而通过相应的操纵运动方程求取水动力导数的试验方法。本发明能够实现船模纵倾角、升沉位移以及船模在四个运动方向上的水动力测量，能够预报船舶在所述四个运动方向上的操纵性能。

主权项

船模四自由度旋臂试验装置，包括可回转的旋臂(1)，旋臂(1)一端连接在水池中的立柱(2)上，另一端通过连接支杆(3)与拖车及漂角调节机构(4)连接，拖车及漂角调节机构(4)与船模(6)之间连接有测量机构(5)，其特征在于：所述测量机构(5)包括与拖车及漂角调节机构(4)固接的中间座(502)，升沉杆(503)穿过中间座(502)并可上下滑动，升沉杆(503)的下端与底板(504)固接，底板(504)上装有直线位移传感器(501)，底板(504)上端与钢丝绳(505)连接，钢丝绳(505)另一端绕过滑轮(506)后与配重杆(507)连接，配重杆(507)套设在导向座(508)内，配重杆(507)的下端固设有托盘(509)，托盘(509)用于放置配重(510)，滑轮(506)通过轴承装置装在安装座(511)上，导向座(508)与安装座(511)固接；底板(504)下端与连接杆(512)连接，连接杆(512)与四分量测力传感器(513)固接，四分量测力传感器(513)另一端与纵摇座(514)固接，纵摇座(514)上通过轴承装置装有纵摇轴(515)，纵摇轴(515)一端与旋转电位器(516)连接，纵摇轴(515)上固装有中框(517)，中框(517)的两端分别与横摇固定座(518)固接，横摇固定座(518)上固接有横摇角度盘(519)，横摇固定座(518)下端固接有模型底座(520)，模型底座(520)与船模连接。