устройство для определения осадки и дифферента судна
Классы МПК: | B63B39/12 для определения осадки или нагрузки |
Патентообладатель(и): | Палихов Глеб Анатольевич |
Приоритеты: |
подача заявки:
1990-01-02 публикация патента:
15.03.1994 |
Использование: изобретение относится к судостроению и может быть применено на судах любого назначения и района плавания. Сущность: изобретение состоит в том что установка на одной из сообщающихся с забортной водой труб 1 и 2, на которых расположены датчики 4 и 5 давления для определения осадки и дифферента, ниже этих датчиков, дополнительного датчика давления, который совместно с установленными выше служит для измерения плотности забортной воды. Все датчики выполнены пьезоэлектрическими и подключены к вычислительному блоку. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСАДКИ И ДИФФЕРЕНТА СУДНА, содержащее датчики давления, сообщенные с забортной водой и подключенные к вычислительному блоку, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным датчиком давления, подключенным к упомянутому вычислительному блоку и расположенным ниже указанных датчиков давления, причем все эти датчики давления сообщены друг с другом гидравлически и выполнены пьезоэлектрическими.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к судостроению и может быть применено на судах любого назначения и района плавания. Известны устройства для определения осадки и дифферента судна, содержащие датчики, сообщающиеся с забортной водой и подключение к вычислительному блоку. Известно устройство для определения осадки и дифферента судна, содержащее датчик определения осадки в виде электропроводящей полосы, установленной внутри сообщающейся с забортной водой трубы и подключенной через измерительный мост к ЭВМ. Наиболее близким к предлагаемой заявке является устройство для определения осадки и дифферента судна, содержащее приборы-измерители (датчики) давления, сообщающиеся трубопроводами с забортной водой, показания которых могут передаваться различными (в том числе электрическими) системами на центральный прибор. Недостаток известных устройство состоит в том, что они не учитывают фактическую плотность забортной воды, изменяющуюся в зависимости от района плавания и времени года. Цель изобретения - создание устройства, учитывающего фактическую плотность забортной воды, за счет чего повышается точность определения осадки и дифферента, что является положительным эффектом применения этого устройства. Это достигается тем, что на одной из сообщающихся с забортной водой труб, на которых установлены датчики давления, служащие для определения осадок и дифферента, ниже уровня их установки имеется дополнительный датчик, который совместно с установленными выше служат для измерения плотности забортной воды. На чертеже показано предлагаемое устройство. Устройство содержит трубы 1 и 2, установленные в диаметральной плоскости судна внутри корпуса в носовой и кормовой оконечностях. Верхние открытые концы труб расположены выше действующей ватерлинии при наибольшем водоизмещении и наибольших дифферентах, нижние коны труб сообщаются с днищевым кингстоном 3. Датчики 4 и 5 давления установлены на трубах 1 и 2 ниже действующей ватерлинии при наименьшем водоизмещении и наибольших дифферентах, на одинаковом отстоянии от основной плоскости судна. Дополнительный датчик 6 давления установлен ниже датчиков 4 и 5. Датчики 4-6 выполнены пьезоэлектрическими и подключены к вычислительному блоку 7 (ЭВМ). Устройство работает следующим образом. Уровни поверхностей столбов забортной воды, поступающей из кингстона 3 в трубы 1 и 2, будут всегда на уровне действующей ватерлинии. На датчики 4-6 действуют давления воды, соответствующие их вертикальным отстояниям от действующей ватерлинии. Разность давлений, действующих на датчики 4 и 5, совместно с разностью давлений датчиков 5 и 6 одновременно определяет взаимозависимые друг от друга угол дифферента и плотность забортной воды. Датчики преобразуют давления воды в электрические сигналы, поступающие в ЭВМ, которая работает по заданной программе и в соответствии с сигналами датчиков выдает информацию о величинах осадок (носом, кормой и средней), дифферента и весового водоизмещения с учетом фактической плотности забортной воды. Плотность![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009005/961.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/977.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009005/961.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/2009064-2t.gif)
Р6 - давление, действующее на датчик 6;
а - расстояние между датчиками 5 и 6, измеренное по прямой, соединяющей точки их установки на трубе 2;
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/981.gif)
Sin
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/936.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/2009064-3t.gif)
l - расстояние между точками установки датчиков 4 и 5 на трубах 1 и 2. Совместное решение обеих формул относительно угла
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/977.gif)
tg
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/936.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/2009064-4t.gif)
Tн=
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/2009064-5t.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/2009064-6t.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/2009064-7t.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/2009064-8t.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/981.gif)
Z - отстояние датчиков 4 и 5 от основной плоскости судна;
Tк=
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/2009064-9t.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/2009064-10t.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/2009064-11t.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/2009064-12t.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009064/981.gif)
D = K
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009043/729.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009043/729.gif)
![устройство для определения осадки и дифферента судна, патент № 2009064](/images/patents/464/2009005/961.gif)
К - коэффициент, учитывающий водоизмещение выступающих частей (можно принять равным 1,006);
V - объемное водоизмещение судна. При использовании изобретения на танкерах и рудовозах повышается точность учета количества принимаемого и сдаваемого жидкого и насыпного грузов; на всех судах повышается точность и надежность контроля за минимально допустимой высотой надводного борта, обеспечивающей безопасность плавания, что особенно существенно при изменениях района плавания в течение рейса. (56) Патент Великобритании N 1563797, кл. В 63 В 39/12, 1980.
Класс B63B39/12 для определения осадки или нагрузки