Установка для исследования гидродинамических характеристик гибкой нити

 

Изобретение предназначено для исследования гидродинамических характеристик гибкой нити в потоке воды. Цель изобретения - упрощение и повышение точности исследования. Установка включает гидроканал , в котором в потоке воды размещены зажимы 1 и 2 для крепления образца 3 гибкой нити за его концы. Образец 3 проведен через опорный элемент 6, размещенный с зажимом 1 на линии, параллельной потоку, и с зажимом 2 на линии, перпендикулярной потоку. Взаимное расположение зажимов 1 2 и опорного элемента 6 определяется из условия сохранения формы образца 3 и отсутствия колебаний последнего, влияющих на показания силоизмерителей 4 и 5, связанных с зажимами I и 2. Определение различных гидродинамических характеристик производится по величине показаний силоизмерителей 4, 5 и стреле прогиба а образца 3 нити, образованного на участке образца , перпендикулярном потоку воды, под действием последнего. 1 з. п. ф-лы, 1 ил. (О (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

kg 4 А Ol К 63/10, Ci 01 М !0/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЗИДЛJ) Q Щ( (21) 4138707/28-!3 (22) 27.!0.86 (46) 15.04.88. Бюл. № 14 (7 ) Научно-производственное объединение по технике промышленного рыболовства (72) А. Л. Обвинцев, В. Ю. Марков и Л. A. Фролова (53) 639.2.081.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 300799, кл. А 01 К 73/10, 1969.

Белов В. А., Мейлер Л. Е., Перевощиков В. Г. Форма, параметры колебаний и сопротивление гибкой нити в потоке. — Рыбное хозяйство, 1978, № 7, с. 51 — 54. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГИБКОЙ НИТИ (57) Изобретение предназначено для исследования гидродинамических характеристик гибкой нити в потоке воды. Цель изобрете„, Я0„„1387939 А 1 ния — упрощение и повышение точности исследования. Установка включает гидроканал, в котором в потоке воды размещены зажимы 1 и 2 для крепления образца 3 гибкой нити за его концы. Образец 3 проведен через опорный элемент 6, размещенный с зажимом 1 на линии, параллельной потоку, и с зажимом 2 на линии, перпендикулярной потоку. Взаимное расположение зажимов 1

2 и опорного элемента 6 определяется из условия сохранения формы образца 3 и отсутствия колебаний последнего, влияющих на показания силоизмерителей 4 и 5, связанных с зажимами I и 2. Определение различных гидродинамических характеристик производится по величине показаний силоизмерителей 4, 5 и стреле прогиба а образца 3 нити, образованного на участке образца, перпендикулярном потоку воды, под действием последнего. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1387939

Формула изобретения

Изобретение относится к гидродинамическим исследованиям, а именно к исследованию гидродинамических характеристик гибкой нити рыболовных орудий в потоке воды.

Цель изобретения — упрощение и повышение точности исследования.

На чертеже изображена схема установки для исследования гидродинамических характеристик гибкой нити.

Установка для исследования гидродинамических характеристик гибкой нити включает гидроканал (не показан), размещенные в нем зажимы и 2 для крепления образца 3 нити, силоизмерители 4 и 5, укрепленные на стенках гидроканала и связанные соответственно с зажимами 1 и 2. Образец 3 нити проведен через опорный элемент 6, расположенный в гидроканале.

При этом зажим 1 размещен на линии

Х-Х, проходящей параллельно потоку ((1V()дольной оси канала) касательно поверхности опорного элемента 6, а зажим 2 - на линии У-У, проходящей перпендикулярно потоку (продольной оси канала) касательно поверхности опорного элемента 6.

Опорный элемент 6 целесообразно выполнить в виде ролика.

В рыболовных орудиях, например в тралах, в большинстве случаев нити сетного полотна и канатные элементы ориентированы к потоку под углом атаки 10 — 15, когда гидродинамические силы и силы трения примерно одинаково влияют на общее сопротивление. Этим определяется необходимость исследования качественно различных гидродинамических арактеристик гибкой нити при одинаковых условиях, т. е. одновременно на одном и том же экспериментальном образце.

Комплексные исследования гидродинамических àðàêòåðèñòèê гибкой нити целесообразно проводить при двух положениях образца: параллельно потоку и перпендикулярно потоку, цри этом во втором случае— с заданным прогибом.

Предлагаемая установка для исследования гидродинамических характеристик гибкой нити позволяет, используя один и тот же образец, объединить процессы исследования участков: как расположенного вдоль потока, так и расположенного перпендикулярно потоку. Это упрощает расшифровку показаний силоизмерителей и позволяет поднять точность исследования вследствие того, что дает возможность избежать влияния резонансных колебаний различных по частоте при двух положениях исследуемого образца гибкой нити. Кроме того, проведение исследования на одном образце в отличие от исследований на двух отдельных образцах позволяет избежать сложности и неточности, вызванные особенностями отдельных образцов в их конструктивном исполнении и состоянии поверхности.

Установка работает следующим о"разом.

В потоке взаимное расположение зажимов 1, 2 и ролика 6 выбирается таким образом, чтобы образец 3 сохранял постоянную форму без существенных колебаний, а показания силоизмерителей 4 и 5 имели устойчивый характер.

Образец 3 закрепляют в зажиме 1, проводят через опорный элемент 6 и закрепляют вторым концом в зажиме 2.

Гидродинамический коэффициент сопротивления гибкой нити при ее ориентации вдоль потока определяется по разнице натяжения образца в зажиме и перед опорным элементом 6. Коэффициент сопротивления образца при его ориентации перпендикулярно потоку определяется методом подбора по известHblivl расчетным схемам на основе показаний силоизмерителя 5, стрелы прогиба а образца 3 между опорным элементом 6 и зажимом 2, а также ранее найденного коэффициента сопротивления для образца, ориентированного вдоль потока.

При испытаниях тяжелой гибкой нити зажимы 1,2 и опорный элемент 6 располагают в вертикальной плоскости, а натяжение образца 3 перед опорным элементом 6 определяют пересчетом показаний силоизмерителя 5 с поправкой на трение в ролике 6 и вес образца 3 в воде. Для гибкой нити, не имеющей веса в воде, положение плоскости, в которой размещаются зажимы 1 и 2, опорный элемент 6, значения не имеет, т. е. она может располагаться как вертикально, так и горизонтально.

Точность исследований возрастает с увеличением продольного прямолинейного участка гибкой нити и разницы показаний силоизмерителей 4 и 5. Оптимальный прогиб поперечного участка гибкой нити, как отношение расстояния между опорным элементом 6 и зажимом 2 к длине криволинейного участка образца 3, составляет 0,65—

0,75.

1. Установка для исследования гидродинамических характеристик гибкой нити, включающая гидроканал, размещенные в нем зажимы для крепления образца нити и силоизмерители, связанные с зажимами, отличающаяся тем, что, с целью упрощения и повышения точности исследования, она оснащена опорным элементом для образца нити, при этом один из зажимов размещен на линии, расположенноЙ касательно к опорному элементу и параллельно к продольной оси гидроканала, а другой — на линии, расположенной касательно к опорному элементу и перпендикулярно к продольной оси гидроканала.2. Установка по и. 1, отличающаяся тем, что опорный элемент вы-.олнен в виде ролика.