Регистратор волн на поверхности водоемов

 

Изобретение относится к устройствам для измерения параметров волнения в водоемах и позволяет уменьшить креновую погрешность регистратора. Регистратор содержит цилиндрический поплавок 1, к которому на кабеле 2 подвешен измерительный преобразователь 3 гидростатического давления. (Л 1Ч

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) А2 (51) 4 С О1 С 13 00!

А ц1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 767517 (21) 3959200/24-10 (22) 02.10 ° 85 (46) 30.12.86. Бюл. )1 48 (7l) Ленинградский гидрометеорологический институт (72) М.М.Усенков (53) 528.541 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 767517, кл. С 01 С 13/00, 12.06.78. (54) РЕГИСТРАТОР ВОЛН НА ПОВЕРХНОСТИ

ВОДОЕМОВ (57)Изобретение относится к устройствам для измерения параметров волнения в водоемах и позволяет уменьшить креновую погрешность регистратора.

Регистратор содержит цилиндрический

-поплавок 1, к которому на кабеле 2 подвешен измерительный преобразователь 3 гидростатического давления.

1280322

Для придания вертикальности кабельной линии и поплавку преобразователь

3 соединен с концевым грузом 4. В нижней части поплавка 1 укреплен дополнительный измерительный преобразователь 5 давления, находящийся в подводном положении на заглублении относительно подошвы волны. Кабельная линия 2 для уменьшения изгибов и растяжений помещена в цилиндрическую трубу 6, жестко соединенную с поплавком 1 и грузом 4, на котором установлены демпфирующие диски 7, Изобретение относится к устройствам для измерения параметров поверхностного волнения в водоемах и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авт.св.Р 767517.

Целью изобретения является уменьшение креновой погрешности регистратора путем приложения к его верхней и нижней частям растягивающих вертикальных усилий.

На чертеже показан регистратор волн.

Устройство состоит из свободно плавающего на водной поверхности цилиндрического поплавка I, к которому на кабеле 2 подвешен измерительный преобразователь 3 гидростатического давления, например, тензометрического типа. Выбор конструкции первичного измерительного преобразователя гидростатического давления не является принципиальным. Для придания вертикальности кабельной линии и поплавку преобразователь 3 оединен с концевым грузом 4. В нижней части поплавка 1 укреплен дополнительный измерительный преобразователь 5 давления. Заглубление дополнительного измерительного преобразователя подбирается таким образом, чтобы он постоянно находился в подводном положении при небольшом заглублении относительно подошвы волны например, на 1 м ). Электрические измерительные цепи преобразователей

3 и 5 давления включены дифференциуменьшающие вертикальные колебания конструкции. В подводной части регистратора между поплавком 1 и концевым грузом 4 установлены не менее двух дисков асимметричного крыповидного сечения, из которых верхние диски 8 ориентированы выпуклостями вверх, а нижние диски 9 — в противоположную сторону, что приводит к возникновению разнонаправленных растягивающих усилий, способствующих приданию регистратору вертикального положения. ) ил. ально, например по мостовой схеме, позволяющей получить на выходе разность показаний преобразователей.

Кабельная линия 2 с целью уменьшения

5 изгибов и растяжений помещена в цилиндрическую трубу 6, жестко соединенную с поплавком 1 и концевым грузом 4. С целью уменьшения вертикальных колебаний конструкции на концевом грузе 4 установлены демпфирующие диски 7. Длину кабельной линии подбирают таким образом, чтобы она превышала половину длины волны. В подводной части регистратора в верхней ее

15 части по нормали к продольной оси установлены один и/или более дисков

8 асимметричного крыловидного миделевого сечения, ориентированных выпуклостями вверх. В подводной части ре20 гистратора в пределах слоя, охваченного волновыми возмущениями типа орбитального движения частиц воды, установлен один и/или более дисков 9, аналогичных верхнему диску 8, но ориентированных выпуклостью внйз.

Для выполнения поставленной задачи достаточно установки двух дисков одного в верхней и одного в нижней частях. Эффективность стабилизации может быть повышена установкой серий дисков в верхней и нижней частях.

Так, на чертеже приведен вариант регистратора, снабженного двумя верхними и двумя нижними дисками.

Регистратор волн работает следующим образом.

Регистратор волн опускают в воду с таким расчетом, чтобы поплавок 1

)280322

С ос т ав ит ель В . Лыков,Редактор Т.Парфенова Техред М.Ходанич Корректор Л.Пилипенко

Заказ 7047/39 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул. Проектная,4 выходил на поверхность, дополнительный измерительный преобразователь

5 был постоянно заглублен, а основной измерительный преобразователь

3 давления был расположен на глубине, где волновые изменения давления от ветровых волн и зыби незначительны. При вертикальных волновых колебаниях уровня поплавок 1 вместе с измерительными преобразователями 3 10 и 5 давления совершает вертикальные колебания. За счет того, что погружение измерительного преобразователя

3 производится на глубину, куда не проникают волновые возмущения, собственные вертикальные колебания системы автоматически искЛючаются из результатов регистрации, так как основной и дополнительный преобразователи соединены по дифферен- 20 циальной схеме. Наличие в подводной части регистратора дисков 8 и 9 приводит к тому, что при наличии течений, вызванных, например орбитальным движением низкочастотных составляющих спектра морского волнения, они будут подвержены воздействию подъемных сил ввиду крыловидности профиля сечения дисков. Ориентированные выпуклостями вверх верхние диски 8 будут растягивать регистратор за верхнюю погружную часть вверх, а нижние диски 9, ориент ированные выпуклыми частями вниз, в обратном направлении, т.е. вниз.

Разнонаправленные растягивающие усилия, приложенные к регистратору, снижают кренящий момент, вызванный воздействием течений на конструкцию регистратора, и способствуют приданию ему вертикального положения, что снижает креновую погрешность измерений.

Формула изобретения

Регистратор волн на поверхности водоемов по авт.св.В 767517, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения креновой погрешности регистратора, он снабжен не менее чем двумя дисками асимметричного крыловидного сечения, закрепленными между поплавком и концевым грузом перпендикулярно продольной оси, причем верхние диски ориентированы выпуклыми частями вверх, а нижние — в противоположную сторону.