專利名稱：輔助新船型設(shè)計(jì)研究的實(shí)驗(yàn)彈性船模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種輔助新船型設(shè)計(jì)研究的實(shí)驗(yàn)彈性船模。屬于模擬實(shí)船的進(jìn)行科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)裝置。
景背技術(shù)在多種大型化新船型的研究與設(shè)計(jì)中；特別重視船舶航行時受到的波浪外荷，尤其是對于具有肥大型特征的船型來說，由波浪引起的船體動態(tài)彎矩和切力是關(guān)系到船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要參數(shù)之一。由于波浪參數(shù)和船體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，采用理論計(jì)算的方法尚未達(dá)到令人完全滿意的程度，因此，船模實(shí)驗(yàn)的方法仍然是波浪載荷研究中可靠的手段，是對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證和修改的重要依據(jù)。
彈性船模是建立在實(shí)船與船模物理量關(guān)系相似的前提下，通過實(shí)驗(yàn)測試的數(shù)據(jù)預(yù)報(bào)實(shí)際船體受到的波浪彎矩和切力。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種輔助新船型設(shè)計(jì)研究的實(shí)驗(yàn)彈性船模。該船模與實(shí)船相似關(guān)系正確、測試數(shù)據(jù)可靠，同時具有結(jié)構(gòu)合理、調(diào)整方便的特點(diǎn)。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是通過下述方案加以實(shí)現(xiàn)的。由肋骨骨架和外板構(gòu)成船模節(jié)段，再由這樣的多個節(jié)段構(gòu)成為輔助新船型設(shè)計(jì)研究的實(shí)驗(yàn)彈性船模。其特征在于，在相鄰的兩個節(jié)段之間設(shè)置橡膠薄膜，在船模內(nèi)沿著船模長度方向貫通一測量梁，測量梁底面由連接件與肋骨連接。節(jié)段內(nèi)的底面和側(cè)面設(shè)有質(zhì)量盒，肋骨骨架上面設(shè)有兩條工藝梁。
上述的測量梁橫斷面為“工”字梁。上述的工藝梁橫斷面為角型鋼。
該船模技術(shù)思路合理，工藝設(shè)計(jì)簡單，可以達(dá)到預(yù)定的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br>

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1船模的節(jié)段橫剖面示意圖。圖中1為測量梁，2為橡膠薄膜，3為工藝梁，4為肋骨骨架，5為外板，6為連接件，7為質(zhì)量盒。
具體實(shí)施方式
本實(shí)驗(yàn)彈性船模的具體實(shí)施方式
可分成以下步驟選用優(yōu)質(zhì)鋁板和鋁型材作為模型的材料，按實(shí)船與模型的幾何比例制成肋骨骨架4，各肋骨骨架配齊連接件6，連接件的上下部螺栓分別與測量梁和肋骨骨架連接。沿著模型長度方向?qū)⒛Ｐ头殖?0個節(jié)段，每個節(jié)段內(nèi)設(shè)置1～2個肋骨骨架。用工藝梁3、測量梁1、連接件6同肋骨骨架4組成模型主體的結(jié)構(gòu)框架。測量梁1的中和軸位置按比例與實(shí)船一致。在船長方向上，測量梁1的橫剖面慣性矩與彈性模量的乘積由實(shí)船與船模的相似關(guān)系決定，本實(shí)用新型其測量梁1的截面為工字型。在肋骨骨架4外部敷薄外板5，外板5的曲面按幾何比例成形，進(jìn)而組成完整的模型整體。在模型整體的有關(guān)節(jié)段面上，只將船體外板5切斷，切口處粘貼高彈性的橡膠薄膜2，即實(shí)現(xiàn)了由剛體船模變?yōu)閺椥泽w船模，又保證了船模的密閉性。對模型整體要配置質(zhì)量盒7，船模每個節(jié)段內(nèi)的質(zhì)量，包括肋骨、外板、測量梁等全部質(zhì)量之和應(yīng)小于模型的設(shè)計(jì)質(zhì)量，其余不足部分由附加質(zhì)量裝于質(zhì)量盒7內(nèi)補(bǔ)充，以達(dá)到船模與實(shí)船在沿船長方向的質(zhì)量分布相似。調(diào)試模型，在每個節(jié)段里移動附加質(zhì)量盒7的位置，使船模的縱向固有運(yùn)動周期與實(shí)船相似。完成調(diào)試后，利用肋骨上的圓孔將附加質(zhì)量盒7固定。在測量梁1上粘貼電阻應(yīng)變片。船模下水并在靜水中標(biāo)定。拆除工藝梁3。在模擬波浪的實(shí)驗(yàn)水池中，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試和研究。
權(quán)利要求1.一種輔助新船型設(shè)計(jì)研究的實(shí)驗(yàn)彈性船模，該實(shí)驗(yàn)彈性船模由肋骨骨架和外板構(gòu)成船模節(jié)段，再由這樣的多個節(jié)段構(gòu)成，其特征在于在相鄰的兩個節(jié)段之間設(shè)置橡膠薄膜，在船模內(nèi)沿著船模長度方向貫通一測量梁，測量梁底面由連接件與肋骨連接，節(jié)段內(nèi)的底面和側(cè)面設(shè)有質(zhì)量盒，肋骨骨架上面設(shè)有兩條工藝梁。
2.按權(quán)利要求1所說的輔助新船型設(shè)計(jì)研究的實(shí)驗(yàn)彈性船模，其特征在于測量梁橫斷面為“工”字梁。
3.按權(quán)利要求1所說的輔助新船型設(shè)計(jì)研究的實(shí)驗(yàn)彈性船模，其特征在于工藝梁橫斷面為角型鋼。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種輔助新船型設(shè)計(jì)研究的實(shí)驗(yàn)彈性船模。該實(shí)驗(yàn)彈性船模由肋骨骨架和外板構(gòu)成船模節(jié)段，再由這樣的多個節(jié)段構(gòu)成，其特征在于在相鄰的兩個節(jié)段之間設(shè)置橡膠薄膜，在船模內(nèi)沿著船模長度方向貫通一測量梁，測量梁底面由連接件與肋骨連接，節(jié)段內(nèi)的底面和側(cè)面設(shè)有質(zhì)量盒，肋骨骨架上面設(shè)有兩條工藝梁。本實(shí)用新型船模與實(shí)船相似關(guān)系正確、測試數(shù)據(jù)可靠，同時具有結(jié)構(gòu)合理、調(diào)整方便的特點(diǎn)。
文檔編號G09B25/00GK2548220SQ0220950
公開日2003年4月30日 申請日期2002年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月10日
發(fā)明者林維學(xué) 申請人:天津大學(xué)