[实用新型]应用于分析循环水槽中试验模型受力情况的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水下受力的分析装置，尤其涉及一种应用于分析循环水槽中试验模型受力情况的装置。

背景技术

水动力学是水动与物体相互作用的科学，是航海技术最重要的理论之一。现如今游轮、货轮、客轮外形不断改进，性能不断提高，无不与水动力学的发展密切相关。在新型轮船设计中，水动力学将起到愈发重要的作用，而在这其中水动力试验更为关键。

水动天平已有一百余年的历史，随着水动及其试验技术的发展而发展，特别是近30年来，各种类型的应变天平在低速与高速水动中得到广泛的应用，天平校准设备与校准方法也有了很大的改进。

但是现有的机械天平测量，其体积大质量重、信号传输缓慢，测量范围较为狭隘，而且其设计加工复杂，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有技术中的问题，提供一种应用于分析循环水槽中试验模型受力情况的装置。

本实用新型的技术方案是：应用于分析循环水槽中试验模型受力情况的装置，包括吊架、接线盒、一对导向轴、底座以及五分力天平装置，所述导向轴通过导向轴支座上端安装在吊架的下表面，下端安装在底座的上表面；所述五分力天平装置安装在底座上表面并与所述接线盒相接，在五分力天平装置的底部安装一穿过底座导流罩连接盘的传力杆。

优选的，所述吊架沿其长度方向的两端下表面设置有一对卡紧块，所述卡紧块上设置有压紧块。

优选的，所述导向轴支座包括第一支座和第二支座，所述导向轴的上端通过第一支座安装在吊架的下表面，下端通过第二支座安装在底座的上表面。

优选的，所述第二支座包括上支座和套筒，所述上支座螺纹连接在套筒的上方，所述套筒安装在底座的上表面。

优选的，所述底座的上方设置有将所述五分力天平装置密封的密封腔室。

优选的，所述密封腔室包括水平有机玻璃和竖直有机玻璃，所述竖直有机玻璃周向布置在底座的上表面，所述水平有机玻璃密封盖合所述竖直有机玻璃的上方。

优选的，所述五分力天平装置包括二分力传感器、三分力传感器以及安装座；所述二分力传感器安装在安装座的上表面，所述安装座安装在导向轴支座上；所述三分力传感器与所述传力杆相接，所述三分力传感器设置在二分力传感器的下方。

优选的，所述三分力传感器通过连接法兰与所述传力杆相接。

优选的，所述三分力传感器为三片梁式和四柱梁式组合测力，其中三片梁主要可以测量船模在水中的阻力及侧向力；四柱梁可以测量船模在水中的偏航力矩。

优选的，二分力传感器为二片梁式主要测力，其中二片梁可以测量船模在水中的上升力以及滚转力矩。

本实用新型具有如下有益效果：

1)质量轻、响应快，电信号容易传输，便于水动试验测量自动化；

2)体积小，不仅可测量作用在全模型上的水动力与力矩，而且可测量作用在部件模型或外挂无模型上的水动力与力矩；

3)设计、加工简单，成本较低，可在循环水槽中配置多台天平装置，实现尺寸与载荷的系列化，也可根据不同的试验模型设计专用的天平装置；

4)可适用于尾部支撑、腹部支撑、背部支撑等各种模型支撑方式，使用方便，适应性强，能满足不同类型水洞试验的要求。

附图说明

图1为本实用新型的正面剖视图；

图1a为本实用新型的侧面剖视图；

图1b为本实用新型的俯视图；

图2为图1的A-A视图；

图3为图1的B-B视图；

图4为图1的C-C视图；

图5为本实用新型二分力传感器的二片梁式示意图；

图6为本实用新型三分力传的三片梁式示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、技术特征、实用新型目的与技术效果易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1、1a、1b所示，为本实用新型的一种应用于分析循环水槽中试验模型受力情况的装置，包括吊架100、接线盒200、一对导向轴300、底座400以及五分力天平装置500。本实用新型的吊架100沿其长度方向的两端下表面设置有两对卡紧块101，该卡紧块101的竖直截面为倒U型，在卡紧块101的下部内侧设置压紧块1011。