Устройство для определения характеристик морских ветровых волн

 

Изобретение относится к океанографической технике и позволяет повысить точность измерений за счет исключения ошибок, обусловленных наклоном вехи при большом волнении и искажениями волнового поля вблизи датчиков поплавками буя. Устройство содержит веху 4 с волнографическими датчиками 7, на нижнем конце которой имеется груз 5. В центре бокового сопротивления вехи 4 установлен карданный подвес 2, к которому прикреплены штанги 3, соединяющие его с поплавками 1. Концы штанг 3 прикреплены к подводной части поплавков 1 через шарниры 8. 1 ил.слс|Ч>& XI 004:^

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 С 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

1 (21) 4612961/10 (22) 02.12.88 (46) 15.02,92, Бюл. М 6 (71) Морской гидрофизический институт

АН УССР (72) А,С.Запевалов и Ю.А.Мищенчук (53) 528.541 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 821917, кл. G 01 С 13/00, 21.11.77. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

XAPAKTEРИСТИК МОРСКИХ ВETPOBЫХ

ВОЛН ! 1

„„. Ы„„1712784 А1 (57) Изобретение относится к океанографической технике и позволяет повысить точность измерений за счет исключения ошибок, обусловленных наклоном вехи при большом волнении и искажениями волнового поля вблизи датчиков поплавками буя.

Устройство содержит веху 4 с волнографическими датчиками 7, на нижнем конце которой имеется груз 5, В центре бокового сопротивления вехи 4 установлен карданный подвес 2, к которому прикреплены штанги 3, соединяющие его с поплавками 1.

Концы штанг 3 прикреплены к подводной поплавков 1 через шарниры 8. 1 ил.

1712784

Составитель Ю. Бессонов

Редактор М. Кобылянская Техред М.Моргентал Корректор Э, Лончакова

Заказ 528 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Изобретение относится к технике океанографических измерений и предназначено для излучения поверхностных волн.

Цель изобретения — повышение точности за счет уменьшения влияния ошибок, обусловленных наклоном вехи и искажением волнового поля поплавками.

На чертеже схематично изображен один из возможных вариантов выполнения устройства в двух положениях: при отсутствии и наличии большой волны.

Устройство представляет собой буй, состоящий из трех разнесенных друг от друга поплавков 1. В центре буя установлен карданный подвес 2, прикрепленный к нижней части поплавков 1 с помощью соединительных штанг3. В карданном подвесе 2 закреплена веха 4 так, что точка закрепления вехи совмещена с центром ее бокового. сопротивления. На нижнем конце вехи 4 установлен груз 5 для придания ей вертикального положения. На вехе 4 посредством кронштейнов 6 установлены измерительные датчики 7, например струнные датчики возвышения и/или уклонов морской поверхности. Поплавки 1 в подводной части прикреплены к.штангам 3 через шарнир 8, в качестве которого может быть использован, например, карданный подвес, стальной или капроновый трос.

Веха 4 и соединительные штанги 3 изготовлены из труб (титановых, АМг и др,) диаметром 50 мм. Груз 5 изготовлен наборным из свинца, Центр боковогб сопротивления вехи 4 находится как 1/2, где -! — длина погружной части вехи 4 (при условии, что диаметр груза 5 равен диаметру вехи 4), Поплавки 1 представляют собой, например, цилиндры, Длину поплавков выбирают из условия, чтобы они.были погружены в воду. на 1/2 — 2/3 своей длины.

Датчики 7 подключены к блоку обработки, который выполняют в соответствии с конкретной исследовательской задачей по известным схемам. На чертеже блок обработки не показан.

Устройство работает следующим обра.зом.

Под воздействием груза 5 веха 4 и соответственно датчики 7 принимают вертикаль5 ное положение. Вертикальное положен ие также принимают поплавки 1, так как они погружены снизу и соединены со штангами

3 через шарниры 8. Это вертикальное положение поплавки сохраняют и тогда, когда

10 вследствие волнового возмущения точки, в которых расположены поплавки 1, оказываются на разном уровне(положение II, штриховое изображение).

При волнении под действием горизон15 тальных скоростей волновых движений поплавки 1 перемещаются B горизонтальной плоскости, соответственно перемещается и карданный подвес 2 с закрепленной в нем вехой 4, Но поскольку веха 4 закреплена в

20 карданном подвесе 2 в точке, являющейся центром ее бокового сопротивления, перемещение вехи 4 не вызывает ее наклона, т.е. она перемещается, сохраняя вертикальную ориентацию. Характеристики волн измеря25 ют посредством датчиков 7 и измерительного блока.

Формула изобретения

Устройство для определения характеристик морских ветровых волн, содержащее

30 буй в виде трех поплавков, ниже части которых посредством штанг соединены с карданным подвесом, в котором закреплена веха с измерительными датчиками, и блок обработки, причем центр бокового сопро35 тивления вехи расположен между грузом, размещенным на нижнем конце вехи и границей ее погружения, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения влияния ошибок, обуслов40 ленных наклоном вехи и иакажением волнового поля поплавками, карданный,. подвес расположен вточке,,совмещенной с центром бокового сопротивления вехи, а штанги соединены с поплавками через введенные

45 шарниры.