Способ определения параметров короткопериодных поверхностных волн

 

Изобретение относится к океанографическим измерениям, а именно к контактным измерениям параметров коротких гравитационно-капиллярных волн. Цель -изобретения - повышение точности. Судно 4 буксирует на грузонесущем кабеле 3 носитель 1 (катамаран) с установленным на нем волнографическим датчиком 2 и датчиком скорости. Носитель 1 с помощые рулей выводится из следа судна 4 и скоро сть его VH поддерживается путем вытравливания грузонесущего кабеля 3 в пределах Y- Лмакс VH 2м/с где Дмакс-длина волны, генерируемой носителем в направлении его перемещения. Сигнал с датчиков по грузонесущему кабелю 3 поступает на судно 4, где вычисляются параметры короткопериодических волн. По окончании измерений носитель 1 подтягивается лебедко.й к судну 4, а затем измерения повторяется . 1 ил. И

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 6 01 С 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4333473/10 (22) 25.11,87 (46) 15,04,91. Бюл. М 14 (71) Морской гидрофизический институт

АН УССР (72) Г.Н.Христофоров, А.С.Запевалов и Ю.А.Мищенчук (53) 528,47 (088.8) (56) Коняев К.В. Спектральный анализ случайных океанологических полей. Л.; Гидро.метеоиздат, 1981, с.110.

Христофоров Г.Н. и др, Методика инструментального определения с движущегося судна эффектов, создаваемых внутренними волнами в приповерхностном слое моря.

Изд. МГИ АН УССР, r. Севастополь, 1984, с, 166 — 1777. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КОРОТКОПЕРИОДНЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОЛН (57) Изобретение относится к океанографическим измерениям, а именно к контактным.. Ж 1642234 Al измерениям параметров коротких гравитационно-капиллярных волн. Цель изобретения — повышение точности. Судно 4 буксирует на грузонесущем кабеле 3 носитель 1 (катамаран) с установленным на нем волнографическим датчиком 2 и датчиком скорости. Носитель 1 с помощь|у рулей выводится из следа судна 4 и скоресть его VH поддерживается путем вытравливания грузонесущего кабеля 3 в пределах — Ямакс < чн « 2 м/с где Ммакс длина

2л волны, генерируемой носителем в направлении его перемещения. Сигнал с датчиков по грузонесущему кабелю 3 поступает на судно 4, где вычисляются параметры короткопериодических волн. По окончании измерений носитель 1 подтягивается лебедкой к судну 4, а затем измерения повторяется. 1 ил. f642234

35 и2=ц. К, (3) 40

50 (2) нмин >

VHllllH 2 1 25 )% акс

Изобретение относится к океанографическим измерениям, а именно к контактным измерениям параметров коротких гравитационных и гравитационно-капиллярных волн, Целью изобретения является повышение точности.

На чертеже схематично изображен носитель для осуществления предлагаемого способа, Устройство содержит носитель 1 с волнографическими датчиками 2, буксируемый на грузонесущем кабеле 3 судном 4 в направлении ч. На чертеже также обозначены: а — угловая ширина кильватерного следа судна 4; p — угол отклонения грузонесущего кабеля 3 от оси следа судна 4.

Способ осуществляют следующим образом, В качестве вибираемого носителя может быть использован любой известный носитель подходящих размеров и с хорошими гидродинамическими качествами, например спортивный катамаран класса Торнадо. После чего определяют максимальную длину смак волны, генерируемой выбранным носителем в направлении его перемеЩения. Максимальная длина Ямакс волн, генерируемых носителем в направлении его перемещения, зависит от формы и поперечного размера носителя. Указанная длина волн рассчитывается из дисперсионного соотношения где N- циклическая частота;

К вЂ” волновое число;

g — ускорение свободного падения

Как известно К=2л/А, где А — длина волны, а фазовэя cKopocTb гравитационных волн С,ь = co/К.

Из выражений (1), (2) и (3} следует, что минимальная скорость движения носителя должна удовлетворять следующему неравенству: или с учетом значений g и л.Допустим, что для выбранного катамарана il макс = 0,5 м/с, Если Амакс окажется больше 2,56 м, то необходимо заменить носитель, т.е. выбрать его с меньшим поперечным размером поплавков.

Волнографические датчики устанавливают на носитель. В качестве волнографических датчиков используют, например, проволочные резистивные датчики возвы5 шения и уклонов морской поверхности, Датчики с помощью кронштейнов закрепляют на носителе 1 так, чтобы они находились вне эоны возмущений, создаваемых корпусом носителя 1.

10 На носителе 1 устанавливают датчик скорости (не показан), затем носитель 1 буксируют судном 4 на грузонесущем кабеле 3.

Один конец кабеля закреплен на носителе

1, а другой заведен на лебедку с токосьем15 ником, установленную на судне 4. Длина грузонесущего кабеля выбирается из соображений обеспечения возможностей выведения носителя из следа судна, изменения длины вытравленной части в требуемых

20 пределах и обеспечения необходимого сеанса измерений.

Посредством отводящего крыла (руля) катамарана выводят его эа пределы. следа судна 4. Управление катамараном осущест25 вляется предварительной установкой его рулей в нужное положение, Вытравливают кабель 3 и измеряют скорость носителя датчиком, установленным на носителе и связанным с судном

30 через кабель 3. Скорость вытравливания кабеля регулируют так, чтобы скорость перемещения носителя удовлетворяла выражению Айзакс v!! 2 м/C, 27K 4е н скорость носителя, g — ускорение свободного падения.

Расстояние от судна 4 до носителя 1 и угол р в момент начала измерений должны быть таковы, чтобы за сеанс измерений носитель не попал в след судна, Измеряют элементы волн волнографическими датчиками 2. Информация по грузонесущему кабелю 3 поступает на судно .

Длительность сеанса измерений рассчитывают иэ условия статической обеспеченности оценок волнового поля. По окончании сеанса измерений носитель 1 подтягивают лебедкой к судну 4, а затем цикл повторяется, Формула изобретения

Способ определения параметров короткопериодных поверхностных волн путем регистрации волнографическим датчиком, перемещаемым судном, колебаний водной поверхности и обработки результатов измерений, отличающийся тем, что, с целью.1642234 вытравливанием грузонесущего кабеля в -пределах: повышения точности, волнографический датчик перемещают вместе с буксируемым с помощью грузонесущего кабеля и выведеннымизследасуднаносителем,сгенери- g/2ë „ „, < vH 2 м/с, руемой им в направлении движения длиной 5 волны ччвкс меньше 2,56 м, а пРи пеРеме- где g — ускорение свободного падения. щении скорость носителя чн поддерживают

Составитель В. Попов

Редактор Ю. Середа Техред М.Моргентал Корректор А. Осауленко

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1137 Тираж 309 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва. Ж-35. Раушская наб„4/5