[发明专利]一种船舶操纵性水动力测试装置及方法

权利要求书

1.一种船舶操纵性水动力测试装置，其特征在于，包括船模、数据采集模块及数据处理模块，所述数据采集模块安装于所述船模上，所述数据处理模块连接所述数据采集模块；

所述数据采集模块包括两船体力传感器、一三分力舵力传感器和一桨动力仪，分别用于采集船体的水动力数据、舵的水动力数据和桨的水动力数据；

所述数据处理模块接收所述数据采集模块采集的所述水动力数据，并对所述水动力数据进行数据回归分析获取水动力导数；

所述船模放置于测试水池中，于所述测试水池上方设置一拖曳水池拖车，于所述拖曳水池拖车尾部的垂直面板上设置一平面运动机构，所述平面运动机构连接一直线轴承，所述直线轴承两端分别设置一升沉杆，每个所述升沉杆各连接一万向节支座，所述万向节支座连接所述船模；

于每个所述升沉杆上设置一所述船体力传感器，所述船体力传感器一端与所述升沉杆固连，另一端与所述万向节支座相连；

于所述船模上设置一舵杆，所述舵杆穿过所述船模上的舵孔，所述舵杆一端连接一舵，另一端连接所述三分力舵力传感器，所述三分力舵力传感器安装于所述舵孔位置；

于所述船模上设置一桨轴，所述桨轴穿过所述船模上的桨轴孔，所述桨轴一端向外连接一桨，另一端向内连接所述桨动力仪。

2.根据权利要求1所述的船舶操纵性水动力测试装置，其特征在于，所述三分力舵力传感器通过舵转向装置与所述船模相连，且所述三分力舵力传感器随所述舵转向装置转动。

3.根据权利要求1所述的船舶操纵性水动力测试装置，其特征在于，于水平方向，所述升沉杆与所述平面运动机构的摇首中心之间的距离可调；于垂直方向，所述升沉杆可自由滑动。

4.根据权利要求1所述的船舶操纵性水动力测试装置，其特征在于，所述万向节支座的纵倾自由，横倾锁定。

5.根据权利要求1所述的船舶操纵性水动力测试装置，其特征在于，所述平面运动机构位于所述拖曳水池拖车尾部的中央，且垂直于水池宽度方向。

6.根据权利要求5所述的船舶操纵性水动力测试装置，其特征在于，所述平面运动机构可自由垂直升降，且所述垂直升降高度为15厘米。

7.根据权利要求1所述的船舶操纵性水动力测试装置，其特征在于，所述平面运动机构的功能包括控制所述船模进行横荡运动及摇首运动。

8.根据权利要求7所述的船舶操纵性水动力测试装置，其特征在于，所述平面运动机构控制所述船模进行所述摇首运动的摇摆角度在0度至180度，且所述平面运动机构可将所述船模锁定在所述摇摆角度内的任意角度。

9.根据权利要求7所述的船舶操纵性水动力测试装置，其特征在于，所述平面运动机构的功能还包括操控所述船模调头，实现所述拖曳水池拖车倒车时进行所述船舶操纵性水动力测试。