[发明专利]一种研究水下航行体激起的水弹性波破冰模型试验装置

权利要求书

1.一种研究水下航行体激起的水弹性波破冰模型试验装置，其特征在于：包括水下航行体模型(2)、试验水池(3)、牵引钢缆(6)、垂直位移传感器(7)、深度定位仪(8)和激光测速传感器(9)；所述的试验水池(3)具有玻璃侧面，在试验水池(3)的前后两端均设有牵引滑轮(5)，且试验水池(3)前后两端的牵引滑轮(5)安装在同一水平线上；在试验水池(3)的一侧安装有驱动机构(4)；所述的深度定位仪(8)安装在试验水池(3)的四周以及底部；所述的激光测速传感器(9)安装在试验水池(3)上方；所述的试验水池(3)中注入有一定量的水；所述的水下航行体模型(2)设置在试验水池(3)中，位于水面以下；所述的牵引钢缆(6)穿过驱动机构(4)、牵引滑轮(5)和激光测速传感器(9)后，连接在水下航行体模型(2)的前后两端；

试验时，将试验水池(3)内的水面冻结成冰面，垂直位移传感器(7)安装在试验水池(3)一侧接近冰面处，启动驱动机构(4)使牵引钢缆(6)在牵引滑轮(5)作用下发生传动，同时拖动水下航行体模型(2)在水下航行；水下航行体模型(2)的运动会激起流体扰动，从而激起冰面发生水弹性响应；此时，记录下垂直位移传感器(7)测量的冰面垂直方向位移的示数，观察冰层的变形情况；记录下激光测速传感器(9)测量的牵引钢缆(6)的运动速度，即水下航行体模型(2)在水下的航行速度，通过深度定位仪(8)记录水下航行体模型(2)的下潜深度；

通过改变驱动机构(4)的转速，从而改变水下航行体模型(2)的运动速度，再次记录下垂直位移传感器(7)测量的冰面垂直方向的位移，并观察冰面是否发生破坏，探索水下航行体激起水弹性波的破冰能力；通过改变水下航行体模型(2)的下潜深度，冰层厚度观察不同条件下冰面的变形情况以及破冰条件。