SU1523937A2 - Wave generator for flume - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к экспериментальной гидродинамике и может быть использовано при исследовани х волновых движений жидкости, особенно при испытани х моделей плавающих объектов, береговых и волнозащитных сооружений. Цель изобретени  - повышение точности моделировани  волновых процессов при продуцировании волн в обе стороны гидролотка. В корпусе 7 с возможностью вертикального перемещени  над гидролотком 14 установлены колокола 5 с управл емыми клапанами 6. В направл ющих средних стоек 8 установлена перегородка 18, соединенна  тросом 19 с реверсивным приводным механизмом 20. Корпус 7 установлен на колесной тележке 12, передвигающейс  по рельсам 13 вдоль гидролотка 14. При перемещении колоколов 6 и маневрировании клапанами 6 в гидролотке 14 создают волны. При необходимости получени  волн в обоих направлени х гидролотка 14 производ т опускание перегородки 18 в гидролоток 14, обеспечива  уменьшение или устранение вли ни  волн друг на друга по обе стороны перегородки 18. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.The invention relates to experimental hydrodynamics and can be used in studies of wave motion of a liquid, especially when testing models of floating objects, coastal and wave protection structures. The purpose of the invention is to improve the accuracy of modeling wave processes during the production of waves in both sides of the hydraulic flow. In the housing 7, the bells 5 with controllable valves 6 are mounted with the possibility of vertical movement over the axle 14. A partition 18 is installed in the middle racks 8, connected by a cable 19 with a reversing drive mechanism 20. The housing 7 is mounted on a wheel carriage 12 moving along the rails 13 along the trailing 14. When moving the bells 6 and maneuvering the valves 6 in the flow trap 14 create waves. If it is necessary to obtain waves in both directions of the hydraulic track 14, the partition 18 is lowered into the hydraulic track 14, reducing or eliminating the influence of the waves on each other on both sides of the partition 18. 2 Cp ffly, 2 ill.

Description

Т N T N

т Фие1t Fie1

ЮYU

СОWITH

елate

ГчЭHche

со со со with so with so

гчhch

NJN XJVJVJVNJN XJVJVJV

3152393731523937

волн в обе стороны гидролотка. В корпусе 7 с возможностью вертикального перемещени  над гидролотком I установлены колокола 5 с управл ющими клапанами 6. В направл ющих средних стоек 8 установлена перегородка 18, соединенна  тросом 19 с реверсивным приводным механизмом 20. Корпус 7 установлен на колесной тележке 12, передвигающейс  по рельсам 13waves in both sides of the traverse. In the housing 7, the bells 5 with control valves 6 are mounted with the possibility of vertical movement over the trolley I. A partition 18 is installed in the middle racks 8, connected by a cable 19 with a reversing drive mechanism 20. The housing 7 is mounted on a wheel carriage 12 moving along the rails 13

10ten

в 1in 1

вдоль гидролотка 1. При перемещении колоколов 5f и маневрировании клапанами 6 в гидролотке lA создаютс  волны. При необходимости получени  волн в обоих направлени х гидролотка И производ т опускание перегородки 18 в гидролоток I , обеспечива  уменьшение или устранение вли ни  волн друг на друга по обе стороны перегородки 18. 2 з.По ф-лы, 2 ил.along the trolley 1. When the bells are moved 5f and the valves 6 are maneuvering in the valve lA, waves are generated. If it is necessary to obtain waves in both directions of the hydraulic flow, I also lower the partition 18 into the hydraulic flow path I, reducing or eliminating the influence of the waves on each other on both sides of the partition 18. 2 C.Pools, 2 Il.

Изобретение относитс  к экспери- ментальной гидродинамике и может быть использовано при исследовани х волновых движений жидкости, особенно при испытани х моделей плавающих объектов береговых и волнозащитных сооружений и  вл етс  усовершенствованием известного волнопродуктора по авт. св„ ff 1328709.The invention relates to experimental hydrodynamics and can be used to study wave motion of a fluid, especially when testing models of floating objects onshore and wave protection structures and is an improvement on the well-known wave producer according to the author. St. „ff 1328709.

Цель изобретени  - повышение точности моделировани  волновых процессов при продуцировании волн в обе стороны гидролотка.The purpose of the invention is to improve the accuracy of modeling wave processes during the production of waves in both sides of the hydraulic flow.

На фиг. 1 изображен волнопродук- тор и гидролоток, разрез; на фиг„ 2 разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows a wave producer and a flow channel, a section; FIG. 2, section A-A in FIG. one.

Волнопродуктор содержит подъемно- опускное устройство 1, которое состоит из отдельных грузоподъемных механизмов 2 и одного приводного устройства Зо В качестве грузоподъемных механизмов 2, например, могут быть использованы лебедки, как в данном случае, или гидроцилиндры, а в ка- честве приводного устройства 3 реверсивный электродвигатель, гидромоторы и ТоД.The wave producer contains a lifting and lowering device 1, which consists of separate lifting mechanisms 2 and one drive device Zo. As lifting mechanisms 2, for example, winches can be used, as in this case, or hydraulic cylinders, and as a drive device 3 reversible electric motor, hydraulic motors and tod.

Грузоподъемные механизмы 2 подъемно-опускного устройства 1 соединены тросами с волнообразующими колоколами 5 (двум  и более), имеющими в верхней части управл емые клапаны 6. Колокола 5 установлены в корпусе 7 последовательно вдоль его продольной оси, при этом его стойки 8 имеют направл ющие желоба 9 Колокола 5 присоединены к жестким рамам 10, ролики 11 которых установлены в желобах 9. Корпус 7 установлен на колесной тележке 12, котора  установлена, например, на рельсах 13, расположен- ных вдоль гидролотка I , и снабжена стопором 15 Колокола свободно перемещаютс  по стойкам 8 и проход т сквозь тележку 12 через проемы 1б,The lifting mechanisms 2 of the lifting and lowering device 1 are connected by cables with wave-forming bells 5 (two or more), having control valves 6 in the upper part. The bells 5 are installed in the housing 7 successively along its longitudinal axis, and its supports 8 have guide channels 9 The bells 5 are attached to rigid frames 10, the rollers 11 of which are mounted in the grooves 9. The body 7 is mounted on the wheel carriage 12, which is mounted, for example, on rails 13 located along the I-roll and equipped with a stopper 15 are moved along the braces 8 and pass through the carriage 12 through the openings 1b,

5five

00

5five

5 0 50

4040

4545

5050

Грузоподъемные механизмы 2 соединены с приводным устройством 3 посредством управл емых соединительных приспособлений 17, например сцепных муфт„The lifting mechanisms 2 are connected to the actuating device 3 by means of controlled connecting devices 17, for example coupling couplings

Между волнообразующими колоколами 5 (каждой парой) в корпусе 7 закреплены направл ющие, в данном случае удлинены стойки 8, в которых установлена , с возможностью вертикального перемещени , сплошна  перегородка 18, св занна  тросом 19 с otдeльным приводным механизмом 20, например грузовой лебедкой, при этом перегородка 18 установлена перпендикул рно продольной оси корпуса 7. Ширина перегородки В не превышает ширины гидролотка В, высота н не превышает глубины гидролотка (Н + h), при этом по высоте боковых кромок перегородки 18 и ее нижней кромке закреплены пластины 21 из эластичного материала , контактирующие со стенками .гидролотка I (фиг. 2)о Приводной механизм 20 выполнен реверсивным, а св занный с перегородкой 18 трос 19 контактирует с направл ющими блоками 22, обеспечивающими подвод троса 19 к приводному механизму 20.Between the wave-forming bells 5 (each pair), guides 7 are fixed in the housing 7, in this case the supports 8 are elongated, in which a continuous partition 18 connected with cable 19 with a detachable drive mechanism 20, such as a cargo winch, is installed with vertical movement This partition 18 is installed perpendicular to the longitudinal axis of the housing 7. The width of the partition B does not exceed the width of the hydraulic track B, the height n does not exceed the depth of the hydraulic flow tray (H + h), while at the height of the side edges of the partition 18 and its lower edge replays plate 21 of elastic material in contact with the walls .gidrolotka I (FIG. 2) of the drive mechanism 20 is reversible and coupled to the cable 18 by a partition 19 in contact with the guide block 22, provides a supply cable 19 to the drive mechanism 20.

Тележку 12 с колоколами 5 перемещают по рельсам 13 над гидролотком 1 в требуемое место и фиксируют стопором 15. При помощи грузоподъемных механизмов 2 подъемно-опускного устройства 1 колокола 5 последовательно опускают в гидролоток I и при открытых клапанах 6 погружают в воду.The carriage 12 with the bells 5 is moved along the rails 13 over the hydraulic wheel 1 to the required place and fixed with a stopper 15. With the help of lifting mechanisms 2 of the lifting and lowering device 1, the bell 5 is sequentially lowered into the hydraulic channel I and immersed in water with the valves 6 open.

В зависимости от задач экспериментальных pa6ot, при помощи управл емых соединительных приспособлений 17 поочередно поднимают волнообразующие колокола 5 на заданную высоту и в за- |Данной последовательности, при этом все эти работы осуществл ютс  одновременно или последовательно дл  всех попарно соединенных колоколовDepending on the tasks of the experimental pa6ot, using controlled connecting devices 17 alternately raise the wave-forming bells 5 to a predetermined height and in order | This sequence, while all these works are carried out simultaneously or sequentially for all pairwise connected bells

5приводных устройств 3 путем наматывани  тросов 4 на грузоподъемные механизмы 2, размещенные на корпусе 7, причем клапаны 6 должны быть предварительно закрыты. При этом волно- продуктор обеспечивает продуцировани в заданной последовательности, в зависимости от числа волнообразующих колоколов 5, заполненных водой, волн разной или одинаковой высоты с одинаковой или различной частотой (т.е. одиночные волны, регул рное или нерегул рное волнение), дл  чего последовательно или одновременно открывают клапаны 6, полости волнообразующих колоколов 5 сообщаютс  с атмосферой , вода изливаетс  из полости колоколов 5 и получаетс  волна или группа волн заданных параметров. В случае одновременного или небольшого по времени сдвига открыти  клапанов5driving devices 3 by winding cables 4 onto load-lifting mechanisms 2 located on housing 7, with valves 6 having to be pre-closed. At the same time, the wave producer provides for the production in a given sequence, depending on the number of wave-forming bells 5 filled with water, waves of different or the same height with the same or different frequency (i.e., single waves, regular or irregular waves), for which the valves 6 are opened or sequentially or simultaneously; the cavities of the wave-forming bells 5 communicate with the atmosphere; water is poured out of the cavity of the bells 5 and a wave or group of waves of predetermined parameters is obtained. In the case of simultaneous or short-time opening of valves

6можно получить пологую волну большой длины о6 it is possible to get a gentle long wave about

Кроме того, возможен и другой вариант работы, когда необходимо получить волны, идущие в обоих направлени х от места установки волнопро- дуктора, тогда при помощи отдельного приводного механизма 20, троса 19 и направл ющих блоков 22 лроизвод т опускание перегородки 18 в гидролоток 1, при этом перегородка 18 входит в контакт со стенками гидролотка 1А, предотвраща  перетекание жидкости в момент волнообразовани , что существенно расшир ет экспериментальные возможности волнопродук- тора, повышает точность моделировани  волновых процессов, так как уменьшаютс  гидравлические потери, При этом теоретический объем одиночной волны в гидролотке I необходимой высоты h определ етс  следующей зависимостью:In addition, another variant of operation is possible when it is necessary to obtain waves traveling in both directions from the installation site of the wave generator, then using a separate drive mechanism 20, cable 19 and guide blocks 22 to produce the lowering of the partition 18 into the hydraulic flow 1, at the same time, the partition 18 comes into contact with the walls of the hydrolock 1A, preventing the liquid from flowing at the time of wave formation, which significantly expands the experimental capabilities of the wave producer, increases the accuracy of modeling wave processes. ak are reduced hydraulic losses This theoretical volume solitary wave gidrolotke I required height h is determined by the following relationship:

WW

2 1llHB2 1llHB

JTIJ. 4 H +Jtij. 4 H +

где W h H Вwhere w h h b

-объем волны, м;-volume wave, m;

-высота одиночной волны,- height of a single wave,

-глубина гидролотка, м;-the depth of the flow, m;

-ширина гидролотка, м.- width of a hydrolock, m.

м;m;

Claims (3)

1. Волнопродуктор дл  гидролотка по авт.св. № 1328709, отличающийс  тем, что, с целью повышени  томности моделировани  волновых процессов при продуцировании волн в1. Wave producer for a hydrolock on an auth.St. No. 1328709, characterized in that, in order to increase the languor of modeling wave processes during the production of waves in обе стороны гидролотка, он снабжен вертикальнь1ми направл ющими, прикрепленными к корпусу по обе его стороны, водонепроницаемой перегородкой, устаboth sides of the traverse, it is provided with vertical guides attached to the hull on both its sides, with a waterproof partition, mouth новленной в направл ющих, и приводным механизмом, установленным на корпусе и соединенным с перегородкой,introduced in guides, and a drive mechanism mounted on the housing and connected to the partition, 2.Волнопродуктор по п. 1, о т - л и ч а ю щ и и с   тем, что привод выполнен трособлочным реверсивным.2. The wave producer according to claim 1, that is, the fact that the drive is made by cable block reversible. 3.Волнопродуктор по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что перегородка снабжена уплотнительной пластиной из эластичного материала, прикрепленной к боковым и нижней кромкам перегородки.3.Water manufacturer on PP. 1 and 2, characterized in that the partition is provided with a sealing plate of elastic material attached to the side and bottom edges of the partition. Физ.гFiz.g