水下航行體模型的聲學試驗懸浮裝置的製作方法

2023-12-08 23:12:31 2

專利名稱：水下航行體模型的聲學試驗懸浮裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及水下航行體研究技術領域，尤其是一種水下航行體模型的聲學試
驗懸浮裝置。
背景技術：
水下航行體減振降噪研究中需要進行水下航行體模型的水下噪聲試驗。我國現有水下航行體試驗模型由於吃水不深，導致水面邊界對輻射噪聲的測量有影響，目前尚無法較好的解決方法。具有整船特徵的水下航行體聲學試驗模型的水下系泊懸浮技術，是解決此類技術問題的一種重要技術手段，試驗中具有整船特徵的大尺度模型在推進器運轉的情況下，將對艇體產生向前的推力，當前的試驗設施中，尚沒有對大尺度模型在推進器運轉的 情況下進行有效固定的裝置。

實用新型內容本申請人針對上述現有大尺度水下航行體的聲學試驗模型無法進行有效的水下系泊試驗的缺點，提供一種結構合理的水下航行體模型的聲學試驗懸浮裝置，從而可以對有效的系泊，且不影響模型的水下浮態，因此可以大大提高測試的效率與數據精度。本實用新型所採用的技術方案如下一種水下航行體模型的聲學試驗懸浮裝置，設置在試驗水池中，水池岸邊設置有牽引絞車，在池底以測試點為中心等半徑設置有若干組定滑輪，牽引絞車上的牽引纜通過池底與岸邊的若干定滑輪轉向與定位，其自由端通過緊固件與如下部件連接在試驗狀態，牽引纜通過懸索與水下航行體聲學試驗模型的底部錨接點相連；在非試驗狀態時，每一根牽引纜與一個浮球相連。作為上述技術方案的進一步改進所述牽引纜、懸索與定滑輪設置有四組，四個定滑輪位於正交的十字坐標軸上。所述懸索與牽引纜採用輕質耐水高強度鋼纜製作。所述懸索兩端設置金屬連接扣。所述浮球的底部設置金屬連結扣。本實用新型的有益效果如下本實用新型提出了一種全新的、可以對大尺度水下航行體聲學試驗模型進行有效水下系泊試驗的裝置，實用可靠，操作簡單容易，便於日常維護，試驗安全性好，適用性好，可用於潛水器水下系泊推力測試以及其它需要長時間水下試驗與調試等場合。本實用新型採用的懸吊裝置尺寸相對較小，沒有大的聲反射面，對聲場擾動小，且對水下航行體模型的水下浮態沒有較大影響，因此可以大大提高測試的效率與數據精度。

圖I為本實用新型在水下試驗時的示意圖。[0013]圖2是本實用新型在不進行水下試驗時的示意圖。圖3是水下航行體聲學試驗模型的懸索點布置圖。圖4是圖I中的A部放大圖。圖5是圖I中的B部放大圖。圖6是圖2中的C部放大圖。圖7是試驗時初始狀態的示意圖。圖8是試驗時進行連接的示意圖。圖9是試驗狀態的示意圖。·[0021]圖中1、模型；2、推進器；3、懸索；4、牽引纜；5、定滑輪；6、絞車；7、浮球；8、錨接點；9、試驗水池；10、水面。
具體實施方式
以下結合附圖，說明本實用新型的具體實施方式
。如圖I、圖2所示，本實用新型所述的水下航行體模型的聲學試驗懸浮裝置設置在試驗水池9中，在水池岸邊設置有牽引絞車6，在池底以測試點為中心等半徑設置有四個定滑輪5，四個定滑輪5位於正交的十字坐標軸上。如圖3所示，尾部設置有推進器2的大尺度水下航行體聲學試驗模型I的底部設置有四個錨接點8，如圖4所示，懸索3兩端為金屬連接扣，一端通過緊固件連接在錨接點8上，另一端通過緊固件與牽引纜4連接，見圖5。牽引纜4通過池底與岸邊設置的若干定滑輪5轉向與定位，由絞車6實現卷揚。懸索3與牽引纜4採用輕質耐水高強度纜索製作。如圖I所示，在進行水下系泊試驗時，本實用新型從四個方向利用懸索3與牽引纜4將模型I系泊在離池底一定高度的水下。如圖2所示，本實用新型在不進行試驗時，每一根牽引纜4與一個浮球7相連，浮球7具有正浮力，浮球7的底部設置金屬連結扣，通過緊固件與牽引纜4連接。連接後張緊絞車6將牽引纜4回收，使得浮球7處於近池底的位置，對水池的其它用途不產生影響。實際試驗時，初始狀態如圖7所示，此時浮球7處於近池底的位置。首先在幹船塢中將水下航行體聲學試驗模型I上的懸索3安裝好，將模型I拖曳至試驗場區，大概定位在懸浮裝置的水面10上方，在該過程中，水下航行體聲學試驗模型端的懸索3的金屬連結扣露出水面，位於模型I的背部，便於人員拾取。放鬆絞車6，讓水下牽引纜4在浮球7的帶動下上浮至水面10，如圖8所示。在這個過程中保持水下牽引纜4為一定的張緊狀態，以防止吊索相互纏繞；取下浮球7，將牽引纜4與懸索3連接，在該過程中，可以將四根懸索3分為兩組先後與相應牽引纜4連接，也可以同時連接。啟動張緊絞車6，將牽引纜4與懸索3緩慢逐漸收緊，同時，模型I進行注水調整浮力，在其具有一定正浮力的情況下，使用絞車6將其平穩拖至水下一定深度，如圖9所示，拖曳調整至指定位置後，對絞車6進行止動。水下航行體聲學試驗模型I進行排水，調整浮力至指定值。通過傳感器測量試驗模型水下浮態，必要時微調水下懸索3或通過縱橫傾調整裝置以調整模型I至試驗狀態。啟動推進器2或其它設備，進行聲學測量或其它測量。試驗結束以後，鬆開絞車6的制動，使得模型I緩慢上浮至水面10 ;試驗模型上浮至水面後，人工回收水下懸索3至水面，將懸索3的金屬連接扣與牽引纜4脫離，並在牽引纜4端部連接浮球7，啟動絞車6將浮球7拉至水池池底，以不影響水池的正常使用。本實用新型可以有效地進行水下系泊，且對該水下航行體模型試驗時的水下浮態沒有大的影響，因此可以大大提高測試的效率與數據精度。以上描述是對本實用新型的解釋，不是對實用新型的限定，本實用新型所限定的 範圍參見權利要求，在不違背本實用新型精神的情況下，本實用新型可以作任何形式的修改，例如將本實用新型裝置擴展應用至潛水器的水下系泊試驗和水下測試等領域。
權利要求1.一種水下航行體模型的聲學試驗懸浮裝置，設置在試驗水池(9)中，其特徵在於水池岸邊設置有牽引絞車(6)，在池底以測試點為中心等半徑設置有若干組定滑輪(5)，牽引絞車(6)上的牽引纜(4)通過池底與岸邊的若干定滑輪(5)轉向與定位，其自由端通過緊固件與如下部件連接 一一在試驗狀態，牽引纜(4)通過懸索(3)與水下航行體聲學試驗模型(I)的底部錨接點(8)相連；在非試驗狀態時，每一根牽引纜(4)與一個浮球(7)相連。
2.按照權利要求I所述的水下航行體模型的聲學試驗懸浮裝置，其特徵在於所述牽引纜(4)、懸索(3)與定滑輪(5)設置有四組，四個定滑輪(5)位於正交的十字坐標軸上。
3.按照權利要求I所述的水下航行體模型的聲學試驗懸浮裝置，其特徵在於所述懸索(3)與牽引纜(4)採用輕質耐水高強度纜索製作。
4.按照權利要求I所述的水下航行體模型的聲學試驗懸浮裝置，其特徵在於所述懸索(3)兩端設置金屬連接扣。
5.按照權利要求I所述的水下航行體模型的聲學試驗懸浮裝置，其特徵在於所述浮球(7)的底部設置金屬連結扣。
專利摘要本實用新型公開了一種水下航行體模型的聲學試驗懸浮裝置，設置在試驗水池中，水池岸邊設置有牽引絞車，在池底以測試點為中心等半徑設置有若干組定滑輪，牽引絞車上的牽引纜通過池底與岸邊的若干定滑輪轉向與定位，其自由端通過緊固件與如下部件連接在試驗狀態，牽引纜通過懸索與水下航行體聲學試驗模型的底部錨接點相連；在非試驗狀態時，每一根牽引纜與一個浮球相連。本實用新型可以進行有效水下系泊，實用可靠，操作簡單容易，便於日常維護，試驗安全性好，適用性好，對水下航行體模型的水下浮態沒有較大影響，因此可以大大提高測試的效率與數據精度。
文檔編號G01M10/00GK202614498SQ20122015946
公開日2012年12月19日 申請日期2012年4月16日 優先權日2012年4月16日
發明者沈明學, 鬱榮, 顧振華 申請人:中國船舶重工集團公司第七○二研究所