拖曳水池

摘要： 拖曳水池是研究大型结构水动力性能的主要实验设施,为了揭示水下机械臂涡激振动响应,解决传统涡激振动装置调速形式单一、不能连续测试等问题,利用TRIZ和AHP(层次分析法)创新设计了一种适用于水下机械臂涡激振动测试装置。首先,对涡激振动测试装置进行技术成熟度预测、系统分析,确定了现有涡激振动测试装置的发展趋势、存在问题。然后,利用冲突矩阵进行技术冲突求解,获得了3种备选的创新性方案。最后,通过AHP在3种创新设计方案中确定了最佳方案,将一般解转换成特殊解,创新设计了可营造均匀流及剪切流多种流场的水下机械臂涡激振动测试装置,实现了水下机械臂单一装置下多流场涡激振动测试。

摘要： 在本科阶段流体力学基础实验教学课程的基础上,利用声学多普勒流速仪在开阔水域或深水水域应用的适用性、测量稳定且精度较高等优点,开设研究型流体速度测量实验课程,搭建了声学多普勒流速测量工装系统和测量控制系统,可实现流速测量仪器工作原理介绍、水体示踪粒子浓度达标实验、声学多普勒流速测量分析实验以及课后思考拓展等4个环节的课程内容。通过该研究型实验课程,较好地将理论知识与应用实践相结合,使得学生能够全面掌握声学多普勒流速测量的工作原理和实验方法,并熟悉其使用环境。在教学实验课程的基础上培养学生具备独立设计和搭建实验系统的研究能力,提升学生的综合素质。

摘要： 为了提高船模试验数据处理的效率,基于LabVIEW为开发平台,以事件驱动技术为核心,采用ActiveX技术调用OriginPro的FFT Filter,开发了船模试验数据处理系统.系统界面简单明了,多个通道的统计值可分段显示并可同时复制到Excel表格中,可对测试数据进行滤波、平移和变化值计算等处理,并进行多通道频谱分析.实践证明,该系统操作简单,能够大幅度提高实验室数据处理的工作效率.

摘要： 为了获取不同工况下潜艇伴流场的特征,本文在拖曳水池环境中采用粒子图像测速(PIV)测量方法进行分析.通过对不同潜深、不同航速下潜艇伴流场的轴向平均速度、脉动速度和流场涡量等流场特征进行测量,从而探究自由液面对潜艇伴流场的影响.结果表明:当潜深大于4倍潜艇直径时,自由液面对潜艇伴流场的影响可忽略不计,但当潜深小于4倍潜艇直径时,根据线性波浪理论,潜艇运动造成的自由液面兴波会改变伴流场的轴向速度、脉动速度及涡量.

摘要： 该文从船舶与海洋工程教学实验需求出发,考虑船舶快速性试验需要,结合拖曳水池实际情况,依据实验教学标准,设计了一整套教学实验测试系统,包括教学实验仪器标定模块、船模静水阻力教学实验测试模块、螺旋桨敞水教学实验测试模块、船模自航教学实验模块.编写了数据测量控制分析系统软件,介绍了四个模块的功能、要求及形式.充分考虑功能扩充的需要,在设计上实现模块化并可扩充.

摘要： 文章结合涡激运动的基本原理与传统拖曳水池的设计,提出了一种小型的研究涡激运动现象的模型实验设计,并描述了其实验装置的结构与原理.在分析了涡激运动理论成因的基础上,进行了涡激运动现象研究性实验:观测到了圆柱浮力筒涡激运动在水平面内运动的标志性"8"字形轨迹,并着重研究了涡激运动的运动响应随水流速度的变化关系.本实验可以使学生更加直观地感受流体力学中的复杂现象,提高学生的创新实践能力.

摘要： 近日,中国船舶及海洋工程设计研究院(MARIC)大型拖曳水池在闵行分部正式启用,并举办了“大型拖曳水池正式建成启用十周年庆典及学术交流活动”。船东、船级社、船厂、高校及行业组织代表40余人齐聚一堂,共同回顾了十年来大型拖曳水池在试验技术开发、综合性能优化、螺旋桨和节能装置设计、性能预报等方面进行的努力和取得的成果。

摘要： 船舶与海洋结构物绕流场的作用型式与作用机理对研究其力学与运动性能有着重要的意义,如何获取船舶与海洋结构物精细流场的作用现象、流动细节对于解决船舶与海洋工程领域疑难问题有重要影响,PIV技术实现了在同一瞬态时刻下记录大量空间点上的速度分布信息,可提供丰富的流场空间信息及流动特性.文章基于粒子图像测试技术(PIV),应用拖曳水池随车PIV测量系统对KCS船不同工况下标称伴流场进行了测量,通过KCS流场测量值与国际标准实验值对比显示出了PIV测量技术的准确性,并分析了航速、船舶装载状态对伴流场的影响.测量结果为CFD计算提供了较好的试验数据支撑.

摘要： 本研究针对大型拖曳水池随车式数字化2D-PIV 系统，开展了流场测量不确定度分析研究。以水下标模为对象，考察了成像系数标定、粒子图像诊断、拖车速度及测量点空间定位等因素对平均速度测量的影响。通过大批量试验，考察了随机测量误差的影响。本研究获得了平均速度分量的测量不确定度，建立了拖曳水池新随车式2D-PIV 测量不确定度的分析方法。

摘要： 本文介绍了一种以LabVIEW为开发平台、具有更高自动化程度的拖曳水池集成测控系统的设计方法。此系统将以往工作过程中的拖车控制、仪器控制与数据采集融合在—起,以内嵌式的程序控制取代了人工配合,有效地降低了人力成本,提高了工作效率。

摘要： 印度尼西亚是一个包含了大约17500多个岛屿的群岛国家,它的国土总面积约有70％被海洋覆盖.为了保障国内边界地区联系,以及群岛之间的交通,非常有必要发展快速船舶.快速船舶的种类很多,考虑到海洋的波浪特征,可以认为全浸式水翼船是一种最为合适的选择.理论上可以得到船舶阻力的计算值,这是推进装置选择的基本要求.本文中的主要部分,将介绍基于拖曳水池的缩尺模型试验得到的水翼船的阻力.所得到的结果,可以用于初步设备中预报全尺寸船舶的阻力.推荐进行试验时,采用带有更好测量设备的大拖曳水池.

摘要： 随着CFD技术的发展以及计算机硬件性能的不断提高,使得原来只能在拖曳水池中完成的船模自航试验可以通过数值模拟的方法进行.上海市船舶与海洋工程学会组织了七家单位针对4000TEU集装箱船进行船模自航试验数值模拟,同时进行了船模自航试验.本研究基于模型试验数据对各家数值计算结果进行了验证和评估,同时对各家单位的计算方法进行了比较分析,为建立高效、可靠的自航试验数值模拟方法提出了一些合理建议.

摘要： 本文以浙江海洋学院大型船模拖曳水池为背景,利用先进的船模阻力测试系统,借鉴浙江海洋学院现有的船舶快速性预报技术,选定船舶模型开展阻力试验,详细分析船模阻力数据,进而获得该船舶模型快速性信息.最后给出了浙江海洋学院、708所和江苏科技大学实验结果的对比.通过比对,检验浙江海洋学院大型船模拖曳水池的实验技术水平与广阔的应用前景.

摘要： 大型水动力试验设施中的PIV应用技术是当前水动力试验技术研究的重要方向，在中国船舶科学研究中心成功建立的国内第一套随车式水下三维PIV系统，是国内大型水动力学试验设施流场测量的重要进展。该系统采用模块化设计，可以灵活地实现水下各种测试截面的三维速度测量。本研究详细描述了水下三维PIV系统的构成和各种测量模式，并通过验证性试验结果数据对该套水下三维PIV系统进行了初步评估。

摘要： 本研究利用随车式PIV在拖曳水池进行了导管螺旋桨的内流场及近场尾流测量。使用标靶技术建立了物像对应关系，从而修正导管曲率和厚度产生的图像畸变。使用同步控制器实现螺旋桨相位、CCD摄像和激光器的精确同步控制。试验获得了转子梢涡、毂部涡、螺旋桨上下表面脱落的旋向相反的尾涡，以及近导管内壁、桨毂壁面涡层等流动特征。试验表明，涡强都随着进速系数的减小而增加。与转子前流动相比，转子后轴向速度沿径向分布的不均匀性明显增强。与导管内流动相比，导管后轴向速度沿径向分布的不均匀性有所增加。

摘要： 为提高船舶水动力预报的可信度，近年来，ITTC发布了一些CFD推荐规程。本研究以ITTC水面船标模DTMB5415为对象，基于ITTC推荐规程，进行CFD不确定度分析研究。研究主要针对计算网格进行：网格在3个方向上分别加密，以研究不同方向上的网格不确定度;在每个方向上，至少使用3套网格。文中使用的基准检验试验数据来自于中国船舶科学研究中心深水拖曳水池的标摸试验。本研究给出了船模阻力、兴波的不确定度分析结果。

摘要： 本文对ITTC组织演变的简要历史进行了回顾，浅谈了25届ITTC组织工作的改进，提出对加强我国ITTC相关工作和CTTC工作的建议。

摘要： 本发明公开了一种冰水池可调节拖曳系统，其包括：水池，其固定地面，水池内盛放有一定深度的冰水混合物；第一支撑柱，其竖向固定于所述水池一侧内壁；第二支撑柱，其竖向固定于所述水池另一侧内壁，第二支撑柱、第一支撑柱转动安装有部分滑轮组，滑轮组中动滑轮可调节，牵引绳，其顺时针搭接滑轮组；收紧装置，其错位安装于水池背离所述第一支撑柱的侧壁，用于控制收紧牵引绳，重力式牵引机构，用于为航行器提供牵引动力；航行器，安装于所述滑轮上的牵引绳；本发明控制动滑轮高度来控制航行器的前行深度，配合重物和动、定滑轮组带动航行器以及牵引绳控制航行器的前行，装置设计巧妙，操作极为简单，可以稳定控制航行器在不同水深中的试验。

摘要： 本发明涉及机械技术领域，特别涉及一种适用于船模拖曳水池的流动可视化装置，包括铂丝、铜板、空心支架、滑轨、脉冲电源和水下高速摄像机。铂丝和铜板分别水平安装在空心支架的两侧，成多层分布形式。滑轨包括滑杆与导轨，导轨上开设定位孔与固定孔。导轨固定在拖车的支撑架上。滑杆下端与空心支架固连，空心支架采用绝缘的高强度材料。滑杆顶部开设两个电线出孔，电线两端分别与阴阳极和脉冲电源相连。本发明加工制作工艺简单，成本低，操作简便，且不会对水池的水质产生任何影响。本发明更改尺寸比例后，也可以适用于其他各类水池中的模型流场测试实验。

摘要： 本发明属于消波装置技术领域，具体涉及一种船模拖曳水池的消波装置及带有该装置的水池。本发明解决了现有技术中的被动消波方式存在消波效率较低，只能够轻微地缩短等水的时间，不便于人们使用的问题。本发明能够在船模拖曳试验后，快速地对水池内的余波进行消除，缩短等水时间，便于人们的使用；且能够根据不同的状况来更换消波孔不同的消波板，提高了其适用范围。

摘要： 本发明涉及一种拖曳水池消波装置，包括箱型消波岸和升降系统；箱型消波岸一个侧面设置调深水箱，一个侧面间隔设置若干平行的上碎波板，一个侧面间隔设置若干平行的下导流板，两个端面均设置带有侧流孔的侧板；调深水箱的外侧壁设置行走机构，内侧壁设置若干平行的内部阻流板，底部设置底导流槽，底导流槽底部设置与其连通的引流管；下导流板侧部设置导流板引流槽；升降系统包括安装于拖曳水池岸壁上的电机以及设置于拖曳水池岸壁内侧的升降导轨；电机通过拉绳与箱型消波岸连接，行走机构在电机的驱动下沿升降导轨移动。本发明箱型消波岸，通过水流相互作用抵消波浪能，快速减小波高；箱体内部还设置阻流板，进一步降低水流动能，提高消波效率。

摘要： 本发明属于船模拖曳水池试验技术领域，具体涉及一种船模拖曳水池多自由度定位辅助装置。本发明依托于船模拖曳水池实验平台并且能极大的改良优化实验流程以提高实验平台的可操作性与模块化程度，基于摇臂升沉、横倾与旋转三个方向的运动自由度，使用不同位置的手柄进行简单的测量操作即可替代复杂的手工装配流程的。本发明利用其构件间的螺纹耦合与接触支撑作用让连接船模与测量仪器的主摇臂提供多自由度快速定位的功能，并且不需要额外的动力与控制设备进行操纵，可以有效降低实验期间船模与水池拖车、测量设备之间适配安装的时间与人工成本，拓展了实验平台能够模拟的工况，增加了船模阻力实验、稳性实验、耐波性实验的工况设计空间。

摘要： 本发明涉及船舶试验装置减振降噪技术领域，具体涉及一种用于拖曳水池的流激噪声试验装置及试验方法。该试验装置中拖曳水池的侧壁上设置有供拖车运动的导轨。拖车的车轮架设在导轨上。拖车的底部通过连接杆连接有装载有传感器的试验模型。拖车通过牵引结构与动力装置相连。动力装置的输出轴通过动力轮与缆绳相连。动力装置通过牵引机构与载有试验模型的拖车相连，优化了试验装置的动力结构，使得动力装置远离试验模型所在的区域，降低了动力装置在驱动拖车运动时，其自身的振动引起试验模型的振动，同时减少了动力装置的工作振动向外辐射的噪声，避免了动力装置的振动对流激振动试验结果的影响，提高了试验结果的可靠性。

摘要： 本发明涉及基于拖曳水池拖车的测速装置及方法，包括测速轮，所述的测速轮通过测速轮支架模组设于拖曳水池的拖车主轨一侧，且所述的测速轮支架模组另一端通过调节螺栓与缓冲装置模组的基座装配相连，同时所述的测速轮圆心处设有测速轮轴，且所述的测速轮轴两端通过联轴器与编码器固定座上的编码器相连。本新型的测速装置采用测速轮和编码器的设计，是将测速轮的角速度转换成线速度，进而得到拖曳水池拖车准确的速度值的一种机械结构。它具有工作稳定、体积小、便于安装拆卸、操作方便、动作灵活、反应迅速等优点。

摘要： 本发明公开了一种用于拖曳水池试验的长力臂模型调平增稳固定机构，包括连接机构。纵横两自由度复合运动水下航行器控制机构与拖曳水池上的拖车及连接机构相连；所述连接机构包括主连接杆、卡榫、铰支座、配重及梯形斜撑；用于拖曳水池试验的长力臂模型调平增稳固定机构的吊臂上方与纵横两自由度复合运动水下航行器控制机构连接，下方与主连接杆通过铰支座铰接；主连接杆的长臂端深入实验模型内部，支撑实验模型，短臂端连接配重；主连接杆与卡榫刚性固定，与梯形斜撑一斜边自由接触，梯形斜撑另一斜边焊接在吊臂下方。本发明提高拖曳水池试验中对模型航态调整准确性；便利和有效的完成对试验模型的调平；增加了试验模型在拖曳过程中的稳定性。

摘要： 本发明提供的是一种拖曳水池用水下潜器强迫横摇装置，包括伺服谐波减速驱动一体化电机、主轴、连接板、水下倾角传感器、夹紧器以及力传感器等主要部件。该装置通过连接板固定在拖车上，通过主轴和力传感器连接到待测水下潜器主体上。通过伺服谐波减速驱动一体化电机驱动主轴带动水下潜器按照一定的规律(如正弦函数等)绕主轴轴线方向转动。通过水下倾角传感器精确测量潜器的转动状态，通过力传感器精确测量潜器所受的多维力时厉曲线，记录潜器的完整水动力性能，以进行一系列的试验对比研究。本发明结构简单，易于加工制造且便于安装，可以应用于循环水槽或拖曳水池中，进行水下潜器强迫横摇状态下的水动力性能测试。

摘要： 一种微型船模试验拖曳水池，盛载液体的水池上方设置有导轨，导轨的两侧通过支撑杆安装于水池上，支撑杆上位于导轨侧下方处设置有拖曳平台，导轨和拖曳平台上分别设置拖曳小车和动力拖车，动力拖车拉动拖曳小车，拖曳小车又通过设有拉力计的连杆拖动微型船模移动。该微型船模试验拖曳水池结构简单，操作方便，可极大地降低拖曳水池的尺寸和结构复杂性，从而降低建造成本，以使各船厂、设计院等公司、机构均可按照需要而建造和使用拖曳水池进行试验，进而提高水动力性能预报技术实力和实船阻力预报能力。