[發明專利]一種模擬艦船模型擱淺的裝置及獲取擱淺姿態的方法

有效

• 申請號: 202110738519.X
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113393734B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 馮大奎;吳之奇;張忠彪;龍鑫;余嘉威;劉李為;陽峻
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G09B9/06
• 分類號: G09B9/06;G09B25/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 尚威;孔娜

本發明屬于船舶與海洋相關技術領域，并公開了一種模擬艦船模型擱淺的裝置及獲取擱淺姿態的方法。該裝置包括擱淺面板、升降機構和橫向移動機構，擱淺面板用于放置艦船模型，升降機構用于調整擱淺面板的高度，橫向移動機構用于調整擱淺面板橫向的位移；擱淺面板包括短距擱淺面板、中距擱淺面板以及長距擱淺面板，根據艦船模型模擬的擱淺狀態擇一選擇；當模擬艦船全擱淺狀態時，選擇長距擱淺面板，艦船模型整體放置在長距擱淺面板上；當模擬艦船板擱淺狀態時，選擇中距擱淺面板，艦船模型的一半放置在中距擱淺面板上；當模擬局部擱淺狀態時，選擇短距擱淺面板，艦船模型局部放置在短距擱淺面板上。通過本發明，解決依靠人力經驗判斷擱淺狀態的問題。

技術領域

本發明屬于船舶與海洋相關技術領域，更具體地，涉及一種模擬艦船模型擱淺的裝置及獲取擱淺姿態的方法。

背景技術

隨著我國經濟高速發展及進出口貿易進一步增加，海上交通運輸日益繁忙，艦船在從事海上作業時，不可避免的會發生擱淺、無法移動的情況。船舶與不規則的水體底部接觸，無法保持正常航行狀態時，即定義為擱淺狀態(一般發生在近岸區，如觸礁)。擱淺往往對船舶本身產生重大的結構影響，嚴重者更可能導致船舶進水傾覆，人員傷亡，造成巨大損失。當擱淺情況嚴重時，船舶只能依靠搜救隊救援，但當船舶各裝置還可正常運轉，且進水情況得到控制時，通過調整或丟棄船上的重物和反轉螺旋槳(倒車)，即可實現擱淺自救。然而目前并沒有固定常規的方法解決，更多的只能依靠艦船管理人員的經驗或等待海上救撈隊支援。由于船舶擱淺時復雜的擱淺狀態及受力情況，現行的實驗方法中仍沒有較常規可靠的方法來研究船舶擱淺，因此進行船舶擱淺模擬實驗方法研究十分必要。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種模擬艦船擱淺的裝置，通過模擬艦船不同的擱淺狀態，獲取處于不同擱淺狀態下船模的姿態、擱淺力分力信息，解決依靠人力經驗判斷擱淺狀態的問題。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種模擬艦船模型擱淺的裝置，該裝置包括擱淺面板、升降機構和橫向移動機構，其中：

所述擱淺面板用于放置艦船模型，所述升降機構用于調整所述擱淺面板的高度，所述橫向移動機構用于調整所述擱淺面板橫向的位移；

所述擱淺面板包括短距擱淺面板、中距擱淺面板以及長距擱淺面板三種，根據艦船模型模擬的擱淺狀態擇一選擇；當模擬艦船全擱淺狀態時，選擇長距擱淺面板，艦船模型整體放置在長距擱淺面板上；當模擬艦船板擱淺狀態時，選擇中距擱淺面板，艦船模型的一半放置在所述中距擱淺面板上；當模擬局部擱淺狀態時，選擇短距擱淺面板，艦船模型局部放置在所述短距擱淺面板上。

進一步優選地，所述擱淺面板的底面四個角落對稱分別設置有壓力傳感器，分別用于測量不同擱淺狀態時，擱淺面板四個角落處收到的不同壓力。

進一步優選地，所述橫向移動機構這種在所述升降機構下方，包括滑軌和滑輪，所述滑軌橫向進行設置，所述滑輪在滑軌上橫向移動帶動所述擱淺面板橫向移動。

進一步優選地，所述滑輪上有剎車固定單元，在滑輪的位置固定后，該剎車固定單元對滑輪進行鎖定。

進一步優選地，所述升降機構采用剪叉式的升降機構，其垂向行程根據水深進行調整。

進一步優選地，所述升降結構采用防水防漏的液壓油缸驅動。

進一步優選地，所述擱淺面板和升降機構之間設置有頂部支撐架，所述升降機構和橫向移動機構之間設置有底部支撐架。

進一步優選地，所述頂部支撐架和底部支撐架的四個角落上均設置有導向單元，用于保證升降機構在垂向升降過程中的垂直度。

按照本發明的另一個方面，提供了一種上述所述的裝置獲取擱淺姿態的方法，所述擱淺面板上受到的擱淺合力按照下列關系式計算：