Установка для буксировочных испытаний модели судна в опытовом бассейне

 

УСТАНОВКА ДЛЯ БУКСИРОВОЧНЫХ ИСПЫТАНИЙ МОДЕЛИ СУДНА В ОПЫТОВОМ БАССЕЙНЕ по авт. (Л оо о св. № 757376, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона моделируемых процессов, следящий привод поворота тяги дополнительно снабжен датчиком угловой скорости рыскания и дифференцирующим устройством, причем датчик угловой скорости подключен к. входу сумматора , а дифференцирующее устройство включено между датчиком угла поворота тяги и сумматором.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 757376 (21) 3390270/27-11 (22) 28.01.82 (46) 30.03.83. Бюл. № 12 (72) С. К. Ерохин (53) 629.12:532.582.5.037.001.5(088.8) (54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ БУКСИРОВОЧНЫХ ИСПЫТАНИИ МОДЕЛИ СУДНА В ОПЫТОВОМ БАССЕЛНЕ по авт...Я0„, 1008070 A з(50 В 63 В 9 02 G Ol М 10 00 св. № 757376, отличающш ся тем, что, с целью расширения диапазона моделируе.мых процессов, следящий привод поворота тяги дополнительно снабжен датчиком угловой скорости рыскания и дифференцирующим устройством, причем датчик угловой скорости подключен к. входу сумматора, а дифференцирующее устройство включено между датчиком угла поворота тяги и сумматором.

CO

4Р

1008070

10

Изобретение относится к судостроению, в частности к оборудованию для проведения экспериментов с моделями в опытовых бассейнах.

По основному авт. св. № 757376 известна установка для проведения буксировочных испытаний, содержащая автоматический привод поворота тяги, связанной с испытываемой моделью судна, предназначенный для удержания этой тяги в диаметральной плоскости модели при различных траекториях ее движения. Привод включает датчик угла рыскания модели и датчик угла поворота тяги. Сигналы этих датчиков после суммирования и усиления поступают на двигатель, который приводит тягу в диаметральную плоскость модели.

Однако такая установка при работе на режиме с перекладкой руля и маневре «зигзаг» не обеспечивает совпадение тяги с диаметральной плоскостью модели, причем ошибка достигает 20 — 25, а такая ошибка ведет к ограничению диапазона моделируемых процессов.

Цель изобретения — расширение диапазона моделируемых процессов.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для буксировочных испытаний модели судна в опытовом бассейне следящий привод поворота тяги дополнительно снабжен датчиком угловой скорости рыскания и дифференцирующим устройством, причем датчик угловой скорости подключен к входу сумматора, а дифференцирующее устройство включено между датчиком угла поворота тяги и сумматором.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая установка; на фиг. 2 — структурная схема автоматического привода тяги.

Установка содержит внутреннюю каретку 1, в которой на роликах перемещается пилон 2, связанный через трехстепенной шарнир 3 с моделью 4 судна. К внутренней каретке 1 приварены проушины 5, в которых на подшипниках вращается ось 6, жестко соединенная с тягой 7. Другой конец тяги 7 шарнирно крепится к каретке 8, которая имеет возможность перемещаться по направляющим 9. Каретка 8 соединена с приводным электродвигателем 10 трособлочной системой, состоящей из блоков 11 и троса 12.

Установка содержит также датчик 13 угла рыскания, датчик 14 угла поворота тяги и датчик 15 угловой скорости рыскания. Выходы датчиков 13 — 15 соединены с сумматором 16 как непосредственно, так и (датчик 14) через дифференцирующее устройство 1?. Сумматор 16 связан с усилителем 18, который подключен к приводному двигателю 10. На оси двигателя смонтированы тахогенератор 19 и редуктор 20.

Выходная ось редуктора 20 связана трособлочной системой 11 — 12 с кареткой 8. Выход тахогенератора 19 соединен с сумматором 16.

Установка работает следующим образом.

При буксировке модели 4 судна с заданной скоростью осуществляется, например, перекладка руля по синусоидальному закону. Изменение угла рыскания модели вызывает появление электрического сигнала на выходе датчика 13 угла рыскания и датчика 15 угловой скорости рыскания, причем сигнал по угловой скорости опережает по фазе сигнал с датчика 13 на 90 . 3а счет этого увеличивается быстродействие привода и уменьшается ошибка слежения.

После суммирования (сумматор 16) и усиления (усилитель 18) напряжение подается на обмотку управления двигателя 10, который через редуктор 20 и трособлочную систему 11 — 12 приводит в движение каретку 8. При этом тяга 7 поворачивается в направлении разворота модели 4. Поворот тяги 7 вызывает поворот оси 6 и появление на выходе датчика 14 электрического сигнала. Этот сигнал поступает на вход сумматора 16 непосредственно и через дифференцирующее устройство 17. Дифференцирующее устройство 17 позволяет получить опережающий сигнал, увеличивающий быстродействие системы.

Когда тяга поворачивается на угол, равный по величине углу рыскания, на выходе сумматора напряжение становится равыыи нулю и система останавливается.

Предлагаемая конструкция позволяет расширить динамический диапазон моделируемых процессов. В частности, верхняя граница частоты колебаний модели судна увеличивается с 0,5 до 1,5 Гц.

1008070 фиг. 2

Составитель Л. Лихтеров

Редактор Н. Кешеля Техред И. Верес Корректор М. Дем чик

Заказ 2246/26 Тираж 458 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал 1IJIII «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4