本發(fā)明屬于船舶水動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

船模阻力試驗(yàn)的目的是獲得船模阻力與航速之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)而推算實(shí)船的阻力性能，預(yù)報(bào)實(shí)船在指定航速時(shí)所需的有效功率。其中，最常采用的方式是在船模拖曳水池中進(jìn)行試驗(yàn)：進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)將用于船模阻力測量的儀器、設(shè)備都安放在水池拖車上，船模則由一套拖帶裝置固連在拖車上，由拖車帶動(dòng)船模按照設(shè)定航速勻速前進(jìn)，同步測量出池水對船模的阻力。但是，現(xiàn)有技術(shù)中,用于開展船舶模型試驗(yàn)的拖曳裝置一般是針對常規(guī)單體船,試驗(yàn)時(shí)的拖曳力作用點(diǎn)的垂向高度一般為其重心高度。而實(shí)體船舶上螺旋槳的推力作用點(diǎn)在豎直方向上一般位于水下,對其重心有一個(gè)縱傾力矩。由于單體船的水線面面積較大,單體船的船體具有較大的復(fù)原力矩,在開展模型試驗(yàn)時(shí)一般忽略了拖曳力作用點(diǎn)在豎直方向上的高度對模型試驗(yàn)結(jié)果的影響。同時(shí)，這類拖帶測量裝置只有一個(gè)船體連接節(jié)點(diǎn)，無法直接應(yīng)用于雙體船模阻力試驗(yàn)，為進(jìn)一步改善高速雙體船的綜合性能，人們在高速雙體船的基礎(chǔ)上派生了若干新型的雙體船型，主要著名的有小水線面雙體船和穿浪雙體船等。所謂小水線面雙體船，是由潛沒于水中的魚雷狀下體、高于水面的平臺(tái)(上體)和穿越水面聯(lián)接上下體的支柱三部分組成，其優(yōu)點(diǎn)在于水線面面積較小，受波浪干擾力較小，在波浪中具有優(yōu)越的耐波性。另外，還具有寬闊的甲板面和充裕的使用空間。但也存在船體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對重量分布較為敏感等問題。穿浪雙體船是在高速雙體船的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是將小水線面和深v型船在波浪中的優(yōu)良航行性能、雙體船的結(jié)構(gòu)形式及水翼船弧形支柱等優(yōu)點(diǎn)復(fù)合在一起的產(chǎn)物，具有良好的適航性，而且繼承了雙體船寬甲板的特點(diǎn)。

針對這些問題，本發(fā)明提供了適用于多種類型的一種雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置。

專利申請?zhí)枮?01310749803.2，公開號(hào)為cnio3743331a的發(fā)明公開了一種大幅運(yùn)動(dòng)隨動(dòng)式五自由度適航儀，包括框架,在框架兩端安裝有橫向?qū)к?橫向?qū)к壣显O(shè)置橫向運(yùn)動(dòng)小車,在橫向?qū)к壍亩瞬吭O(shè)置橫向運(yùn)動(dòng)測量裝置；在兩個(gè)橫向運(yùn)動(dòng)小車的端部連接板之間安裝有縱向?qū)к?向?qū)к壣显O(shè)置兩個(gè)縱向運(yùn)動(dòng)小車,在縱向?qū)к墐啥税惭b有縱蕩測量轉(zhuǎn)換裝置；在兩個(gè)縱向運(yùn)動(dòng)小車的上、下部分別安裝有升沉運(yùn)動(dòng)測量桿導(dǎo)向裝置,兩個(gè)縱向運(yùn)動(dòng)小車上設(shè)置升沉測量轉(zhuǎn)換裝置,在升沉測量桿下端安裝有橫搖、縱搖測量裝置。實(shí)現(xiàn)了在對模型約束很小的前提下,對自航模型進(jìn)行迎浪、斜浪工況中的航向穩(wěn)定控制和多自由度運(yùn)動(dòng)測量,對模型各自由度運(yùn)動(dòng)的影響小。該發(fā)明與本發(fā)明所涉及的一種雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置在裝置的部分測量原理上有所相似,但是在具體用途、裝置的結(jié)構(gòu)組成和形式上等方面完全不同，這里不做贅述。

專利申請?zhí)枮?01410110130.0，公開號(hào)為cn103935468a的發(fā)明公開了非對稱雙體船模型阻力測試裝置，包括主船體、固定器、頂緊液壓缸、轉(zhuǎn)軸、固定機(jī)構(gòu)、力傳感器、固定桿、體、插槽和橫向液壓缸，所述主船體通過兩根固定桿與側(cè)船體相連接，固定桿上安裝有力傳感器；主船體兩端安裝有固定器，主船體和側(cè)船體中部通過轉(zhuǎn)軸安裝有固定機(jī)構(gòu)，固定機(jī)構(gòu)上下兩側(cè)安裝有頂緊液壓缸。實(shí)現(xiàn)了保證船模只能沿著水池方向(航行方向)運(yùn)動(dòng)，而不會(huì)發(fā)生橫向的移動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))，同時(shí)對測試偏航力的力傳感器進(jìn)行保護(hù)。該發(fā)明雖然提及了一種雙體船模阻力測試裝置，但其適用對象、裝置結(jié)構(gòu)組成、使用和操作方法與本發(fā)明皆有明顯不同。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供精度高，造價(jià)低，安裝簡單，能應(yīng)用于雙體船模型拖曳的一般工程性試驗(yàn)和高等學(xué)校教學(xué)試驗(yàn)的一種雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置。

本發(fā)明采用下列技術(shù)方案：

一種雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置，主要包括固連機(jī)構(gòu)本體、升沉傳動(dòng)系統(tǒng)、片體定位機(jī)構(gòu)、信號(hào)測量系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)。

雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置的固連機(jī)構(gòu)本體緊密固定于拖車側(cè)橋之上，固連機(jī)構(gòu)本體是該裝置中其他各組成部分的安裝支架；升沉傳動(dòng)系統(tǒng)固連于固連機(jī)構(gòu)本體之固定架上，主要用于將船模的升沉運(yùn)動(dòng)(垂向)轉(zhuǎn)換為該系統(tǒng)中滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而傳動(dòng)信號(hào)測量系統(tǒng)中的升沉測量傳感器；片體定位機(jī)構(gòu)上端與升沉傳動(dòng)系統(tǒng)相連，下端通過信號(hào)測量系統(tǒng)中的縱傾角度測量傳感單元與雙體船模型的片體相連，主要通過調(diào)整支臂與定位橫梁的相對位置和角度，實(shí)現(xiàn)該裝置可以與不同的雙體船模型相匹配；信號(hào)測量系統(tǒng)中的升沉、縱傾角度及測力傳感器通過螺栓等與各自的測量傳感單元相連，主要用于感受船模在航行過程中發(fā)生的升沉、縱傾等浮態(tài)變化，以及所遭受到的水阻力等，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再傳輸?shù)胶蠓降臄?shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)中；數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)主要用于為前方的傳感器供電以及將通過導(dǎo)線傳輸過來的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并在計(jì)算機(jī)硬盤中保存下來。

雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置的固連機(jī)構(gòu)本體主要由固定架、連接橫梁、緊定螺桿等組成。固定架是整個(gè)試驗(yàn)裝置的安裝支架，通過連接橫梁、緊定螺桿、螺帽等緊密固定在拖車測橋之上。

雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置的升沉傳動(dòng)系統(tǒng)主要由升沉桿系、傳動(dòng)組套等組成。傳動(dòng)組套通過螺栓與固連機(jī)構(gòu)本體中的固定架相連接，升沉桿則位于傳動(dòng)組套之內(nèi)，其四面由安裝在傳動(dòng)組套上的導(dǎo)輪(滾動(dòng)軸承)包裹，并可上下自由運(yùn)動(dòng)，連接升沉桿上下兩端的細(xì)軟繩繞過固連在傳動(dòng)組套上的滑輪，當(dāng)升沉桿上下運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)該滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置的升沉傳動(dòng)系統(tǒng)的升沉桿系主要由升沉桿、標(biāo)尺、上支桿、下支板、上拉桿、下拉桿、拉緊彈簧和細(xì)軟繩等組成。其中升沉桿由一鋁合金方管加工制作而成，下端裝有天平連接板，可與測力傳感器(天平)相連，側(cè)面貼有標(biāo)尺，用于觀測船模的升沉運(yùn)動(dòng)變化情況；升沉桿的上、下端相應(yīng)位置開有螺栓孔，上支桿和下支板通過螺栓、螺母固定在升沉桿的上、下兩端，在上支桿和下支板上分別連有小拉桿上、下，上拉桿的下方掛一拉緊彈簧，在拉緊彈簧與下拉桿之間連有細(xì)軟繩，通過調(diào)整拉緊彈簧的長度可以使得細(xì)軟繩始終處于繃緊狀態(tài)。

雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置的升沉傳動(dòng)系統(tǒng)之傳動(dòng)組套主要由固定板、上導(dǎo)輪座、下導(dǎo)輪座、連接板、導(dǎo)輪、導(dǎo)輪軸等組成。所有導(dǎo)輪通過導(dǎo)輪軸及螺帽固定在上、下導(dǎo)輪座上，上、下導(dǎo)輪座通過螺栓固定在固定板上；將固定板采用螺栓固定在固連機(jī)構(gòu)本體之固定架上；將測力傳感單元中的升沉傳感器采用小螺釘固定在該單元的支撐座板上，再將支撐座板用小螺釘固定在連接板上，然后將連接板通過螺栓固連在上、下導(dǎo)輪座之上；將滑輪嵌套在升沉傳感器(電位器)的轉(zhuǎn)軸上，并以頂絲緊定；將升沉桿系中的細(xì)軟繩繞過該滑輪1或2周。

雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置的片體定位機(jī)構(gòu)主要由定位橫梁、支臂以及連接件等組成。其中測力傳感單元中的天平固定底座通過螺栓固定在定位橫梁的中部，可與該單元中的測力傳感器(天平)相連，定位橫梁上開有雙排長條形螺栓孔，支臂上則開有單排長條形螺栓孔，支臂通過螺栓和蝶形螺母與定位橫梁固連在一起，并可上下和左右移動(dòng)，以適應(yīng)不同形式和片體間距的雙體船型。

雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置的信號(hào)測量系統(tǒng)中的測力傳感器上方通過固定板與升沉桿用螺絲連接，其下方通過固定板與片體定位機(jī)構(gòu)中的定位橫梁相連接固定。

雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置的信號(hào)測量系統(tǒng)中的縱傾角度傳感器包括與雙體船模片體固定連接的固定支座、與片體調(diào)節(jié)裝置連接的固定板、安裝在由縱傾測量轉(zhuǎn)換裝置底板、固定螺絲、固定板組成的框架上的縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪、與縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪嚙合的縱傾測量轉(zhuǎn)換扇形齒輪、與縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪同軸安裝的縱傾測量轉(zhuǎn)換電位計(jì)?？v傾測量轉(zhuǎn)換扇形齒輪與片體固定連接，將縱傾轉(zhuǎn)化為縱傾測量轉(zhuǎn)換扇形齒輪的角位移變化，并通過和縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪之間的比例調(diào)節(jié),將縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪上的角位移信號(hào)按比例的轉(zhuǎn)化到縱傾測量電位計(jì)上,由縱傾測量電位計(jì)上角度變化與電阻變化的關(guān)系測得縱向運(yùn)動(dòng)的縱傾信號(hào)。

雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置的數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)主要由信號(hào)測量電路和信號(hào)記錄儀器組成，所述信號(hào)測量電路由激勵(lì)電源、電橋、濾波器、放大器組成。所述信號(hào)記錄儀器由電子計(jì)算機(jī)、記錄軟件、存儲(chǔ)設(shè)備組成。

雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置主要適用于一般工程性的雙體船模阻力試驗(yàn)，也適用于船舶阻力教學(xué)試驗(yàn)。

雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置不僅適用于船模拖曳水池，也適用于各類拖曳水槽。

本發(fā)明的有益效果在于：

一種雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置的體積小，造價(jià)低，易于生產(chǎn)、加工和制造；調(diào)試簡單，易于維護(hù)和保養(yǎng)；能耗低；應(yīng)用電測技術(shù)，試驗(yàn)精度較高，滿足一般工程性試驗(yàn)的精度要求；使用和操作方便，開展試驗(yàn)教學(xué)時(shí)有益于學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)；易拆裝，不用時(shí)從池體或槽體上拆下，不占用船模水池或水槽的空間。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的固連機(jī)構(gòu)本體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的升沉傳動(dòng)系統(tǒng)的升沉桿系結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的升沉傳動(dòng)系統(tǒng)之傳動(dòng)組套結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的片體定位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明的信號(hào)測量系統(tǒng)中的測力傳感器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明的信號(hào)測量系統(tǒng)中的縱傾角度傳感器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)示意圖；

圖9為本發(fā)明安裝在普通雙體船上的示意圖；

圖10為本發(fā)明安裝在小水線面雙體船上的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。

圖中各部分元件：固連機(jī)構(gòu)本體1，升沉傳動(dòng)系統(tǒng)2，片體定位機(jī)構(gòu)3，信號(hào)測量系統(tǒng)4，數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)5，固定架6，連接橫梁7，緊定螺桿8，升沉桿9，標(biāo)尺10，上支桿11，下支板12，上拉桿13，下拉桿14，拉緊彈簧15，細(xì)軟繩16，固定板一17，上導(dǎo)輪座18，下導(dǎo)輪座19，連接板20，導(dǎo)輪軸21，導(dǎo)輪22，螺栓23，升沉傳感器24，支撐座板25，滑輪26，定位橫梁27，支臂28，連接件29，固定板二30，天平固定底座31，固定支座32，固定板三33，縱傾測量轉(zhuǎn)換裝置底板34，固定螺絲35，固定板四36，縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪37，縱傾測量轉(zhuǎn)換扇形齒輪38，縱傾測量轉(zhuǎn)換電位計(jì)39。

一種雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置，包括固連機(jī)構(gòu)本體1、升沉傳動(dòng)系統(tǒng)2、片體定位機(jī)構(gòu)3、信號(hào)測量系統(tǒng)4和數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)5，固連機(jī)構(gòu)本體1緊密固定于拖車側(cè)橋之上；升沉傳動(dòng)系統(tǒng)2與固連機(jī)構(gòu)本體1下側(cè)固定連接；片體定位機(jī)構(gòu)3上端與升沉傳動(dòng)系統(tǒng)2連接；下端通過信號(hào)測量系統(tǒng)4與雙體船模型的片體相連；數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)4通過導(dǎo)線與信號(hào)測量系統(tǒng)4相連。

所述的固連機(jī)構(gòu)本體1由固定架6、連接橫梁7、緊定螺桿8組成，固定架6由朝左右兩側(cè)對稱的兩塊豎直u型板和橫板組成，所述的橫板是帶空腔的立方體，側(cè)面有螺孔，橫板橫置于所述的兩塊豎直u型板側(cè)面，與其下端面平齊，橫板的長度等于所述兩塊豎直u型板的距離；連接橫梁7由朝上下兩側(cè)對稱的兩塊水平u型板組成，所述的兩塊水平u型板均在相應(yīng)位置對稱開有螺孔，且朝上側(cè)的水平u型板與固定架6無縫連接；緊定螺桿8為兩根棒狀體，棒狀體兩端帶有螺紋，長度與拖車側(cè)橋的寬度相等；連接橫梁7的上下兩塊水平u型板通過緊定螺桿8和螺母固定連接。

升沉傳動(dòng)系統(tǒng)主要由升沉桿系和傳動(dòng)組套組成，升沉桿系由升沉桿9、標(biāo)尺10、上支桿11、下支板12、上拉桿13、下拉桿14、拉緊彈簧15和細(xì)軟繩16組成；升沉桿10是帶有空腔的長方體立管，升沉桿10側(cè)面貼有標(biāo)尺，下端固定著天平連接板，升沉桿10的上、下端相應(yīng)位置開有螺孔；上支桿11和下支板12通過螺栓、螺母固定在升沉桿10的上、下兩端，上支桿11連接上拉桿13，下支板12連接下拉桿14；上拉桿13的下方連接拉緊彈簧15，在拉緊彈簧15與下拉桿14之間連有細(xì)軟繩16，細(xì)軟繩16始終處于繃緊狀態(tài)；傳動(dòng)組套由固定板一17、上導(dǎo)輪座18、下導(dǎo)輪座19、連接板20、導(dǎo)輪軸21、導(dǎo)輪22組成；固定板一17為豎直的正方形板；上導(dǎo)輪座18、下導(dǎo)輪座19均為比固定板一17小的開孔方板，方板上分布四個(gè)耳孔，水平固定在固定板一17的上下兩側(cè)；上導(dǎo)輪座18的上側(cè)和下導(dǎo)輪座19的下側(cè)均分布有四個(gè)相互垂直的導(dǎo)輪系統(tǒng)，所述的導(dǎo)輪系統(tǒng)由導(dǎo)輪軸21和導(dǎo)輪22組成，導(dǎo)輪軸21穿過耳孔，兩側(cè)各有一個(gè)導(dǎo)輪22和螺母；連接板20為方板，與上導(dǎo)輪座18和下導(dǎo)輪座19均連接，連接板20長度等于上導(dǎo)輪座18和下導(dǎo)輪座19的距離，連接板20寬度等于上導(dǎo)輪座18或下導(dǎo)輪座19長度；

所述的升沉桿9穿過上導(dǎo)輪座18和下導(dǎo)輪座19的開孔，與導(dǎo)輪22緊密貼合，但不固定。

所述的固定板一17上有螺栓23，螺栓的位置與固定架6側(cè)面的螺孔一一對應(yīng)且連接在一起。

所述的片體定位機(jī)構(gòu)3由定位橫梁27、支臂28以及連接件29組成，定位橫梁27為側(cè)向水平放置的u型板，背面開有雙排長條形螺栓孔，雙排長條形螺栓孔中間位置由圓螺孔取代；支臂28為長方體板，寬度與u型板厚度相同，上則開有單排長條形螺栓孔，支臂28通過螺栓和蝶形螺母與定位橫梁27的雙排長條形螺栓孔相連。

所述的信號(hào)測量系統(tǒng)4由升沉傳感器系統(tǒng)、測力傳感器系統(tǒng)和縱傾傳感器系統(tǒng)組成，

所述的升沉傳感器系統(tǒng)由升沉傳感器24、支撐座板25和滑輪26組成，支撐座板25為兩塊垂直的方板組成，升沉傳感器24采用小螺釘固定支撐座板25上，支撐座板25通過小螺釘固定在連接板20上，滑輪嵌套固定在沉傳感器24的轉(zhuǎn)軸上，升沉桿系中的細(xì)軟繩16繞過滑輪26并緊繃；

所述的測力傳感器系統(tǒng)由固定板二30和天平固定底座31組成，固定板二30是四角有孔，中央有凸臺(tái)的方板，天平固定底座31由兩塊互相垂直的方板組成，兩塊方板均在四角分布螺栓，固定板二30和天平固定底座31通過一塊工字型板固定連接；固定板二30與升沉桿9用螺絲連接，天平固定底座31通過螺栓與定位橫梁27相連接固定；

所述的縱傾傳感器系統(tǒng)由固定支座32、固定板三33、縱傾測量轉(zhuǎn)換裝置底板34、固定螺絲35、固定板四36、縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪37、縱傾測量轉(zhuǎn)換扇形齒輪38和縱傾測量轉(zhuǎn)換電位計(jì)39組成，固定支座32為中央帶有凸臺(tái)的方板，方板四周布有螺孔；固定板三33是兩個(gè)大小不一的圓柱體拼接而成，大圓柱側(cè)面開有螺孔；縱傾測量轉(zhuǎn)換裝置底板34為一側(cè)凹陷的方板，上方開有螺孔；固定螺絲35為棒狀螺絲；固定板四36通過固定螺絲35連接在縱傾測量轉(zhuǎn)換裝置底板34側(cè)面；縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪37和縱傾測量轉(zhuǎn)換電位計(jì)39同軸安裝在固定板四36兩側(cè)；縱傾測量轉(zhuǎn)換扇形齒輪38通過螺栓與固定支座32和縱傾測量轉(zhuǎn)換裝置底板34依次連接，固定支座32和縱傾測量轉(zhuǎn)換裝置底板34的凸臺(tái)和凹陷吻合；縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪37和縱傾測量轉(zhuǎn)換扇形齒輪38嚙合；固定支座32與雙體船模片體固定連接，固定板三33與片體調(diào)節(jié)裝置固定連接。

所述的數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)5由信號(hào)測量電路和信號(hào)記錄儀器組成，所述的信號(hào)測量電路由激勵(lì)電源、電橋、濾波器、放大器組成，各部分通過導(dǎo)線相連，電源、縱傾測量轉(zhuǎn)換電位計(jì)39、電橋、濾波器、放大器通過導(dǎo)線順次連接；所述的信號(hào)記錄儀器由電子計(jì)算機(jī)、記錄軟件、存儲(chǔ)設(shè)備組成，信號(hào)測量電路和信號(hào)記錄儀器通過導(dǎo)線連接。

一種雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置主要適用于一般工程性的雙體船模阻力試驗(yàn)，也適用于船舶阻力教學(xué)試驗(yàn)。

一種雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置不僅適用于船模拖曳水池，也適用于各類拖曳水槽。

一種雙體船模型拖曳試驗(yàn)裝置所采用的材料根據(jù)使用情況不同可自由選擇。

實(shí)施例一：

如圖1所示，本發(fā)明包括固連機(jī)構(gòu)本體1、升沉傳動(dòng)系統(tǒng)2、片體定位機(jī)構(gòu)3、信號(hào)測量系統(tǒng)4和數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)5等幾部分。

所述的固連機(jī)構(gòu)本體1緊密固定于拖車側(cè)橋之上，升沉傳動(dòng)系統(tǒng)2固連于固連機(jī)構(gòu)本體2之固定架6上，片體定位機(jī)構(gòu)3上端與升沉傳動(dòng)系統(tǒng)2相連，下端通過信號(hào)測量系統(tǒng)4中的連接板32與雙體船模型的片體相連，信號(hào)測量系統(tǒng)4中的升沉、縱傾角度及測力傳感器通過螺栓等與各自的測量傳感單元相連，數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)5主要用于為前方的傳感器供電以及將通過導(dǎo)線傳輸過來的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并在計(jì)算機(jī)硬盤中保存下來。

所述的固連機(jī)構(gòu)本體主要由固定架6、連接橫梁7、緊定螺桿8等組成，通過連接橫梁7、緊定螺桿8、螺帽等緊密固定在拖車測橋之上；

所述的升沉傳動(dòng)系統(tǒng)2主要由升沉桿系、傳動(dòng)組套等組成。其中，所述的升沉桿系主要由升沉桿9、標(biāo)尺10、上支桿11、下支板12、上拉桿13、下拉桿14、拉緊彈簧15和細(xì)軟繩16等組成。其中升沉桿9由一鋁合金方管加工制作而成，下端裝有天平連接板，可與測力傳感器(天平)相連，側(cè)面貼有標(biāo)尺10，用于觀測船模的升沉運(yùn)動(dòng)變化情況；升沉桿9的上、下端相應(yīng)位置開有螺栓孔，上支桿11和下支板12通過螺栓、螺母固定在升沉桿的上、下兩端，在上支桿和下支板上分別連有小拉桿(上、下)，上拉桿13的下方掛一拉緊彈簧，在拉緊彈簧15與下拉桿14之間連有細(xì)軟繩16，通過調(diào)整拉緊彈簧15的長度可以使得細(xì)軟繩16始終處于繃緊狀態(tài)；所述的傳動(dòng)組套主要由固定板17、上導(dǎo)輪座18、下導(dǎo)輪座19、連接板20、導(dǎo)輪21、導(dǎo)輪軸22等組成。所有導(dǎo)輪21通過導(dǎo)輪軸22及螺帽固定在上、下導(dǎo)輪座上，上、下導(dǎo)輪座通過螺栓固定在固定板上；將固定板17采用螺栓23固定在固連機(jī)構(gòu)本體1的固定架6上；將測力傳感單元中的升沉傳感器24采用小螺釘固定在該單元的支撐座板25上，再將支撐座板25用小螺釘固定在連接板20上，然后將連接板20通過螺栓固連在上、下導(dǎo)輪座之上；將滑輪嵌套在升沉電位計(jì)24的轉(zhuǎn)軸上，并以頂絲緊定；將升沉桿系中的細(xì)軟繩16繞過滑輪26一圈；所述的傳動(dòng)組套通過螺栓與固連機(jī)構(gòu)本體中的固定架6相連接，升沉桿則位于傳動(dòng)組套之內(nèi)，其四面由安裝在傳動(dòng)組套上的導(dǎo)輪22包裹，并可上下自由運(yùn)動(dòng)，連接升沉桿上下兩端的細(xì)軟繩16繞過固連在傳動(dòng)組套上的滑輪26，當(dāng)升沉桿上下運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)該滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述的片體定位機(jī)構(gòu)3主要由定位橫梁27、支臂28以及連接件29等組成。其中測力傳感單元中的天平固定底座31通過螺栓固定在定位橫梁27的中部，可與該單元中的測力傳感器(天平)相連，定位橫梁27上開有雙排長條形螺栓孔，支臂28上則開有單排長條形螺栓孔，支臂通過螺栓和蝶形螺母與定位橫梁固連在一起，并可上下和左右移動(dòng)，以適應(yīng)不同形式和片體間距的雙體船型；

所述的信號(hào)測量系統(tǒng)4中主要由測力傳感器及升沉、縱傾傳感器組成。其中，所述的測力傳感器上方通過固定板30與升沉桿用螺絲連接，其下方通過天平固定底座31與片體定位機(jī)構(gòu)中的定位橫梁27相連接固定。所述的縱傾角度傳感器包括與雙體船模片體固定連接的固定支座32、與片體調(diào)節(jié)裝置連接的固定板33、安裝在由縱傾測量轉(zhuǎn)換裝置底板34、固定螺絲35、固定板36組成的框架上的縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪37、與縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪嚙合的縱傾測量轉(zhuǎn)換扇形齒輪38、與縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪同軸安裝的縱傾測量轉(zhuǎn)換電位計(jì)39。縱傾測量轉(zhuǎn)換扇形齒輪38與片體固定連接，將縱傾轉(zhuǎn)化為縱傾測量轉(zhuǎn)換扇形齒輪38的角位移變化，并通過和縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪之間的比例調(diào)節(jié),將縱傾測量轉(zhuǎn)換小齒輪上的角位移信號(hào)按比例的轉(zhuǎn)化到縱傾測量電位計(jì)39上,由縱傾測量電位計(jì)上角度變化與電阻變化的關(guān)系測得縱向運(yùn)動(dòng)的縱傾信號(hào)。

所述的數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)主要由信號(hào)測量電路和信號(hào)記錄儀器組成，所述信號(hào)測量電路由激勵(lì)電源、電橋、濾波器、放大器組成。所述信號(hào)記錄儀器由電子計(jì)算機(jī)、記錄軟件、存儲(chǔ)設(shè)備組成。

實(shí)施例二：

如圖9所示，為本發(fā)明安裝在普通雙體船上試驗(yàn)時(shí)示意圖，試驗(yàn)開始前，首先將本發(fā)明上端通過固連機(jī)構(gòu)本體1中的連接橫梁7、緊定螺桿8、螺帽等緊密固定在拖車測橋之上，下端則通過信號(hào)測量系統(tǒng)4中的固定支座32與雙體船上面的連接板相連接。然后通過調(diào)節(jié)片體定位機(jī)構(gòu)3對雙體船模型的片體間距、高度進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)節(jié)。在試驗(yàn)過程中，船模的升沉、縱傾、阻力等試驗(yàn)數(shù)據(jù)通過信號(hào)測量系統(tǒng)4中的測力傳感器及升沉、縱傾傳感器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再傳輸?shù)降臄?shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)5中，數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)5將通過導(dǎo)線傳輸過來的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并在計(jì)算機(jī)硬盤中保存下來。、

實(shí)施例三：

如圖10所示，為本發(fā)明安裝在小水線面雙體船上試驗(yàn)時(shí)示意圖，試驗(yàn)開始前，首先將本發(fā)明上端通過固連機(jī)構(gòu)本體1中的連接橫梁7、緊定螺桿8、螺帽等緊密固定在拖車測橋之上，下端則通過信號(hào)測量系統(tǒng)4中的固定支座32與雙體船上面的連接板相連接。與普通雙體船所不同的是，小水線面雙體船需要將片體定位機(jī)構(gòu)3的支臂斜深入到小水線面雙體船艙體內(nèi)部，支臂的傾斜角度、高度按照試驗(yàn)工況要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。在試驗(yàn)過程中，船模的升沉、縱傾、阻力等試驗(yàn)數(shù)據(jù)通過信號(hào)測量系統(tǒng)4中的測力傳感器及升沉、縱傾傳感器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再傳輸?shù)降臄?shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)5中，數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)5將通過導(dǎo)線傳輸過來的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并在計(jì)算機(jī)硬盤中保存下來。