适用于多工况上浮破冰试验的水下航行体模型及方法

    公开(公告)号:CN117902023A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202311677434.0

    申请日:2023-12-07

    摘要: 本发明公开了一种适用于多工况上浮破冰试验的水下航行体模型,包括主艇体壳体,所述主艇体客体的艏部和艉部设有水密舱室,在艏部和艉部四个可透水舱室,第一个舱室安装有第一拉压传感器,第一拉压传感器与主艇体壳体外的围壳实体连接;第二可透水舱室内安装有第二拉压传感器,第二拉压传感器通过连接件与第三拉压传感器连接,第三拉压传感器与第一驱动杆连接;在第三可透水舱室内安装有重心调节装置;在第四可透水舱室内安装有第四横板,在第四横板上第四拉压传感器,第一驱动杆和第二驱动杆位于主艇体同一侧。本发明以精准测量垂直面运动时水下航行体的垂向及水平载荷历程,特别是对于上浮破冰过程,对围壳的垂向载荷单独进行评估。

    一种各向同性的冻结模型冰的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117781534A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311719237.0

    申请日:2023-12-14

    IPC分类号: F25C1/04 F25C1/22

    摘要: 一种各向同性的冻结模型冰的制备方法和应用。本发明属于模型冰及其制备领域。本发明的目的是为了解决现有非冻结模型冰和冻结模型冰难以满足标准冰力学试验测试需求的技术问题。本发明的方法:先根据目标模型冰尺寸确定冰晶核尺寸;然后根据冰晶核形状和尺寸选择模具,向模具中注满水,然后放入泡沫箱中,随后将泡沫箱置于低温室中进行冻结,得到粒状冰晶核;最后将冰晶核放入制备模型冰的模具中,加入冷水后于低温室中以冰晶核为核开始冻结生长,得到各向同性的冻结模型冰。本发明的方法填补了现有各向同性粒状晶核冰制备方法的空白,为极地破冰船和海洋结构物与冰相互作用的模型试验提供便利,为极地破冰技术的提升奠定基础。

    一种持液颗粒群间扰动渗流现象观测试验装置及方法

    公开(公告)号:CN114166718B

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202111421654.8

    申请日:2021-11-26

    IPC分类号: G01N15/08

    摘要: 本发明属于湿颗粒群液化技术领域,具体涉及一种持液颗粒群间扰动渗流现象观测试验装置及方法。本发明基于颗粒间液桥相关力学特性与理论研究,将微小、不宜观察的颗粒群间液体流动行为直观放大,对颗粒群间液体在受到干扰后的流动、转移等现象进行观测。本发明选取单层颗粒群,给予一定的初始持液量,形成颗粒间稳定液体系统,再利用手动装置对系统进行干扰,使系统发生渗流,并用高速摄像机记录颗粒间液体行为,实现对持液颗粒群受扰动失稳渗流现象的内在机理研究。

    一种高速回转体水下破冰系统

    公开(公告)号:CN113513002A

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN202110459819.4

    申请日:2021-04-27

    IPC分类号: E02B15/02

    摘要: 本发明属于水下破冰技术领域,具体涉及一种高速回转体水下破冰系统。本发明的驱动系统将传统的连接轻杆更改为传动撞针与弹簧的组合,只需要在两构件之间增加一根复位弹簧,降低了加工和组装的难度,电磁驱动过程中弹簧会对电磁活塞进行缓冲和方向修正,传动撞针受力时间极短,大大增加了设备使用寿命;本发明的驱动系统通过使用斜面活塞密封件、可拆卸式的限位铜板,在利用气压差密封装置的基础上增加了复位弹簧压力,进一步加强了装备气密性。本发明克服了以往物体出入水实验的不足,可以实现回转体复位,若想改变回转体尺寸,只需更换装置内的回转体。本发明结构简单,造价低廉,操作安全方便,可以即插即用,具有良好的实用性和广泛的适用性。

    一种模拟潜艇破冰的模型试验装置

    公开(公告)号:CN109377835B

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN201811237013.5

    申请日:2018-10-23

    IPC分类号: G09B23/06 G09B25/00 G01N3/08

    摘要: 本发明公开了一种模拟潜艇破冰的模型试验装置,属于潜艇破冰试验研究领域。包括具有玻璃侧面的试验水池1、滑道2、支架3、弹簧测力计4、支撑弹簧的方框5、弹簧6、模拟潜艇的矩形块7、冰块8、吊杆9、横条10与吊环11。本发明装置是将支架3向上移动,弹簧6遇到冰层的阻碍而发生压缩,产生弹力作用在冰层上,通过弹簧测力计4示数的变化计算出冰层的受力大小,得到冰层在不同受力大小时的变形情况以及破坏模式,通过改变两个弹簧测力计的长度还能模拟潜艇纵倾上浮时的破冰情况。本发明结构简单,成本较低,不仅可以模拟潜艇上浮时冰层受力发生破坏的情况,还能通过改变两个测力计的长度,模拟潜艇纵倾上浮时的破冰情况,操作起来方便。

    一种测量冰水混合物压剪特性的实验装置

    公开(公告)号:CN110006753A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910315907.X

    申请日:2019-04-19

    IPC分类号: G01N3/08 G01N3/24 G01N3/02

    摘要: 一种测量冰水混合物压剪特性的实验装置,属于冰力学特性实验研究技术领域。该装置包括装有冰水混合物的长方体水槽、压力板、压力杆、压力传感器、加载装置、可移动连接支架、进水装置、出水口、压力板加载速率控制器和数据显示面板,本发明装置是通过速率控制器控制压力板以不同的速率冲压水槽中的冰水混合物得到压力板的受力曲线,并通过相关公式得出冰水混合物的压剪特性。本发明结构简单,操作方便,进水装置与出水口的设置能更加便捷地改变冰水混合物的厚度;使用可以沿水槽长度方向移动的加载装置可以探究水槽的边界效应对测量结果的影响;测得数据精度较好,拟合曲线合理。

    一种新型气垫船破冰装置及方法

    公开(公告)号:CN109229287A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201811017307.7

    申请日:2018-09-01

    IPC分类号: B63B35/08

    摘要: 一种新型气垫船破冰装置及方法,属于破冰技术领域。本发明利用电磁感应原理,在感应加热式破冰系统内采用高能电磁感应器,使感应围壳内部的破冰齿产生较大涡流,进而使破冰齿温度迅速升高,同时破冰器主机带动破冰船旋转,破冰齿在与冰接触过程中通过机械碰撞和热效应而使冰面快速破碎,在结合气垫船技术后,共有三种破冰模式造成冰层破坏。本发明实现破冰齿的非接触快速加热,提高了破冰系统的低温破冰适应性和破冰效率,增强了破冰系统的破冰能力;能实现在冰面任意位置灵活破冰;所需装备结构简单,整体尺寸更小,破冰厚度和适用范围远大于其他破冰船,可作为内陆河湖和沿海海域的主要破冰方法,也可作为极地冰区船舶的辅助破冰方法。

    一种具有水下上浮破冰功能的潜艇及其上浮破冰方法

    公开(公告)号:CN109131800A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201810771508.X

    申请日:2018-07-13

    IPC分类号: B63G8/00 B63G8/26 E02B15/02

    CPC分类号: B63G8/00 B63G8/26 E02B15/02

    摘要: 本发明为一种新型冰区潜艇,主要应用于潜艇领域,包括潜艇主体,驾驶台,炮弹发射装置,炮弹发射装置。本发明装置的两个平衡翼分别安装在驾驶台两端,在平衡翼两端各安装一个炮弹发射器,该平衡翼能够转动,炮弹发射装置能够发射炮弹。该新型潜艇在水下正常航行时,平衡翼只是起到调节潜艇的浮态的作用,此时炮弹发射装置不工作。当该新型潜艇航行在具有冰层的水下需要上浮破冰时,其平衡翼将带动炮弹发射装置转动,一方面炮弹发射装置能够发射炮弹使冰层破坏,从而有利于潜艇的破冰上浮;另一方面该平衡翼转动到竖直位置时,其与冰的接触面积较小,从而能够对冰层产生集中力的作用,更加有利于冰层的破坏。