[發明專利]一種測試降雨等級與船舶安全航速關聯度的實驗系統

有效

• 申請號: 201811496245.2
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN111289217B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 盛進路;張寶清;萬淑貞;曾靜;王騰騰
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: G01M10/00
• 分類號: G01M10/00
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 武君

本發明涉及一種測試降雨等級與船舶安全航速關聯度的實驗系統，主要包括實驗箱體、雨量調控單元以及控制系統。本發明實驗系統可以模擬真實的降雨環境，并能夠控制降雨等級，有助于研究在暴雨環境中船舶航行安全性，進而研究船舶安全航速。

技術領域：

本發明屬于船舶實驗領域，具體涉及一種測試降雨等級與船舶安全航速關聯度的實驗系統。

背景技術：

船舶在航行過程中，通常會遇到暴雨等強對流天氣，暴雨天氣對航區的整體安全會造成巨大的安全隱患，對其進行相關方面研究迫在眉睫。關于航區安全的研究，目前主要是基于現場實驗和實測的數據開展，然而這種方法存在著很大的弊端：

1)實際工況非常有限，一次研究耗時很長；

2)以實測為基礎的方法往往耗資很大；

3)暴雨天氣下對航區實測危險系數高；

因此，急需一種在短時間內可以獲取有效實驗數據的可靠實驗系統。

發明內容：

為了能夠更真實地模擬船舶航行時遇到暴雨天氣對船舶航行安全性的影響，本發明提供了一種測試降雨等級與船舶安全航速關聯度的實驗系統。

一種測試降雨等級與船舶安全航速關聯度的實驗系統，能夠更真實地模擬船舶航行時遇到暴雨天氣對船舶航行安全性的影響。該實驗系統主要由實驗箱體(3)、雨量調控單元(1) 和控制系統(2)構成，其中：

雨量調控單元(1)主要包括三號水管(4)、一號壓力表(5)、增壓器(6)、二號水管(7)、水泵(8)、一號水管(9)、水箱(10)、一號支路水管(11)、一號水量傳感器(12)、一號進水通孔(13)、進水口(14)、出水口(15)、二號壓力表(17)、二號支路水管(18)、三號壓力表(19)，三號支路水管(20)、二號進水通孔(21)、二號水量傳感器(22)、三號進水通孔(23)、三號水量傳感器(24)、水量控制板(25)，其中，水箱(10)與一號水管(9)相連，一號水管(9)與水泵(8)相連，水泵(8)與二號水管(7)相連，二號水管(7)與增壓器(6)相連，增壓器(6)與三號水管(4)相連，三號水管(4)分為一號支路水管(11)、二號支路水管(18)、三號支路水管(20)，支路前段分別裝有一號壓力表(5)、二號壓力表 (17)、三號壓力表(19)，支路末端分別是一號進水通孔(13)、二號進水通孔(21)、三號進水通孔(23)，通孔一側分布有一號水量傳感器(12)、二號水量傳感器(22)、三號水量傳感器(24)，進水口(14)下端是帶有出水口(15)的水量控制板(25)；

所述的水量傳感器共三個，分別位于一號進水通孔(13)、二號進水通孔(21)、三號進水通孔(23)一側，一號水量傳感器(12)、二號水量傳感器(22)、三號水量傳感器(24) 采集流入進水口(14)的流量數據，并根據所得數據控制水泵(8)的工作狀態；

所述的實驗箱體(3)主要包括一號進水通孔(13)、二號進水通孔(21)、三號進水通孔 (23)、一號水量傳感器(12)、二號水量傳感器(22)、三號水量傳感器(24)、進水口(14)、出水口(15)、造波機(26)、水面(27)，其中，造波機置于實驗箱體(3)右側底端；

實驗箱體(3)采用鋼筋混凝土結構，底部四周均留有20％空間；

所述的控制系統(2)直接與雨量調控單元(1)的水泵(8)相連，利用一號水量傳感器 (12)、二號水量傳感器(22)、三號水量傳感器(24)實時監測數據變化；

本發明實驗系統使用步驟：

1.實驗系統開啟后，水泵(8)開始正常工作，通過水泵(8)的吸力將水從水箱(10)中抽出，水通過一號水管(9)到達二號水管(7)，接著到達增壓器(6)。