[发明专利]利用主动型振动控制技术的模型船舶阻力测量系统

说明书

本发明涉及一种能够对通过在模型船舶试验中使用的拖引车的测量框架传递过来的机械振动因素(即，外部激振)进行测量，接下来生成与所测量到的振动因素反相位的振动(即，防振)并施加到拖引车的测量框架，从而在将机械振动最小化之后对模型船舶所受到的阻力进行精密测量的利用主动型振动控制技术的模型船舶阻力测量系统。

技术领域

本发明涉及一种利用主动型振动控制技术的模型船舶阻力测量系统，尤其涉及一种能够对通过在模型船舶试验中使用的拖引车的测量框架传递过来的机械振动因素(即，外部激振)进行测量，接下来生成与所测量到的振动因素反相位的振动(即，防振)并施加到拖引车的测量框架，从而在将机械振动最小化之后对模型船所受到的阻力进行精密测量的利用主动型振动控制技术的模型船舶阻力测量系统。

背景技术

通常，为了对船舶设计进行验证，会制作将所设计的船舶按照进行一定比例缩小的模型船，然后将其与船型试验水槽的拖引车进行结合而执行模型试验。此时，将根据不同的目的执行各种模型试验，并根据需要执行的试验安装用于进行测量的多种传感器。在所安装的传感器测量到的多种数据中，模型船所受到的阻力值具有与其他数据稍微不同的特征。即，阻力是通过阻力动力计进行测量，与直接安装在模型船上的大部分其他测量传感器不同，阻力动力计在对模型船的阻力进行测量的同时还将起到拖曳作用，因此将以安装在拖引车上的状态固定于模型船。因此，阻力动力计所输出的阻力值中不仅包含自身所具有的传感器杂讯，还包含因为拖引车的驱动而生成的多种机械振动影响。根据拖引车行驶的轨道的校正精度或驱动电机等的状态，虽然会有一定的相对差异，但是因为机械振动而导致的阻力值的变化通常是在不可忽视的程度范围之内。

在韩国专利公开第2015-0066800号公报中，公开了一种通过将测力部的测力传感器安装到安装于模型船舶上的牵引杆中而便于使用者方便地进行分离的牵引水槽试验用阻力动力计。在上述模型船舶中，安装有外罩。在上述外罩的内部，安装有当在上述模型船舶的定速状态下对阻力进行测量时用于对因为测力传感器从定速之前的无负载状态急剧变更为有负载状态而从模型船舶传递到测力传感器的荷重进行缓冲的缓冲部件。

如上所述的现有技术，是在阻力动力计中适用了将橡胶或单纯的缓冲系统作为缓冲部件使用的被动型振动控制技术。被动型振动控制技术因为其设计简单且制作费用低廉而能够简单地进行使用，但是在需要实现精密水准的振动控制时会受到一定的限制。即，当需要进行去除的频段较为宽泛时，仅通过被动型振动控制技术很难进行有效的应对。

发明内容

因此，本发明的目的在于解决如上所述的现有问题而提供一种在将通过拖引车的测量框架传递过来的机械振动最小化之后对模型船所受到的阻力进行精密测量的利用主动型振动控制技术的模型船舶阻力测量系统。

为了达成如上所述的目的，适用本发明之实施形态的利用主动型振动控制技术的模型船舶阻力测量系统，其特征在于：在将通过在模型船舶试验中使用的拖引车的测量框架传递过来的机械振动最小化之后对上述模型船舶所受到的阻力进行测量的利用主动型振动控制技术的模型船舶阻力测量系统中，包括：主动型振动控制装置，对通过上述拖引车的测量框架传递过来的外部激振进行测量以及分析之后生成与上述外部激振反相位的振动并施加到上述拖引车的测量框架；阻力动力计，用于在通过连接到上述模型船舶中而对其进行牵引的同时对上述模型船舶所受到的阻力进行测量；以及，阻力测量装置，用于对上述阻力动力计所输出的测量信号进行采集和分析之后显示。

在适用上述实施形态的利用主动型振动控制技术的模型船舶阻力测量系统中，上述主动型振动控制装置，能够包括：振动测量传感器，用于对通过上述拖引车的测量框架施加的外部激振进行测量；振动数据采集部，用于对上述振动测量传感器所测量到的外部激振数据进行采集；控制部，用于对上述振动数据采集部所采集到的外部激振数据进行分析并输出控制信号；以及，执行机构，在从上述控制部接收到控制信号的输入时工作，用于生成与所分析出的上述外部激振反相位的振动(即，防振)并施加到上述拖引车的测量框架。