Самый длинный опытовый бассейн

Опытовый бассейн

Опытовый бассейн — экспериментальная установка, предназначенная для исследования гидромеханических качеств тел.

Опытовый бассейн представляет собой чашу, заполненную водой. Бассейны, длина которых значительно превосходит ширину, также называют гидроканалами. Различают малые (до 60 метров длиной), средние (от 60 до 200 метров длиной) и большие (более 200 метров длиной) гидроканалы.

Бассейны, предназначенные для решения специальных задач (например, исследование маневренных качеств судов) могут иметь круглую либо близкую к квадратной форму в плане.

Содержание

История

Первый в мире опытовый бассейн был создан в Англии по предложению Уильяма Фруда в 1872 году в Торквее (Великобритания). Бассейн Фруда имел длину 85 м, ширину 14 м, глубину 3 м.

Первый российский опытовый бассейн был построен в Санкт-Петербурге, в Новой Голландии в 1894 году.

В его создании принимали активное участие: Д. И. Менделеев (ему принадлежит идея постройки), академик А. Н. Крылов и адмирал С. О. Макаров; содействовал постройке бассейна управляющий Морским министерством адмирал Н. М. Чихачёв. Длина бассейна — 122 м, ширина — 6.5 м, глубина — 3 м. Ныне первый российский опытовый бассейн разрушен ради строительства развлекательного центра [1] .

Один из крупнейших в мире термо-стратифицированных опытовых бассейнов был построен в ИПФ РАН под руководством В. И. Таланова [2] . Этот бассейн функционирует до сих пор и включён в «Перечень уникальных установок РФ национальной значимости».

Технические сведения

Для буксировки и сопровождения исследуемых тел, опытовые бассейны, как правило, оборудуются буксировочными тележками. Буксировочные тележки подразделяют на обитаемые (предназначенные для размещения экспериментаторов) и необитаемые.

Рельсовый путь, по которому перемещается тележка должен не иметь стыков (для уменьшения вибрации) и быть выставлен на постоянном уровне над поверхностью воды (в противном случае на динамометр, измеряющий силу сопротивления воды движению объекта, будет действовать дополнительная составляющая от силы тяжести подвески).

Силовой привод, обеспечивающий движение тележки, должен обеспечивать высокое качество стабилизации скорости. В противном случае на динамометр, измеряющий силу сопротивления воды движению объекта, будет действовать сила инерции.

Для обеспечения испытаний на волнении, опытовые бассейны оборудуются волнопродукторами.

Моделирование движения надводных объектов и объектов, движущихся вблизи поверхности воды, осуществляется с использованием критериев подобия Фруда и Струхаля. Моделирование движения подводных объектов осуществляется с использованием критериев подобия Рейнольдса и Струхаля.

См. также

Литература

• Гофман А. Д. Движительно-рулевой комплекс и маневрирование судна. — Л. : Судостроение, 1988.
• Справочник по теории корабля / п/р Я. И. Войткунского. — в 3х т.. — Л. : Судостроение, 1987. — Т. 1.
• Войткунский Я. И. Сопротивление воды движению судов. — Л. : Судостроение, 1988. — 288 с.

Примечания

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Опытовый бассейн» в других словарях:

Бассейн — получить на Академике действующий промокод OBI или выгодно бассейн купить со скидкой на распродаже в OBI

ОПЫТОВЫЙ БАССЕЙН — см. Бассейн опытовый. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

ОПЫТОВЫЙ БАССЕЙН — гидродинамическая лаборатория, предназначенная для измерения сил, действующих на модели судна или его отд. элементов, буксируемых в жидкости по заданной траектории, или для изучения параметров движения модели под действием заданных сил. В… … Морской энциклопедический справочник

Бассейн — Бассейн: Содержание 1 Искусственный водоём 2 В географии 3 В геологии … Википедия

БАССЕЙН ОПЫТОВЫЙ — (Experimental model basin, towing channel, towing tank, towing testing station) специальный Б., в котором производятся гидромеханические опыты с моделями судов и их движителями, имеющие целью главным образом определение величины сопротивления… … Морской словарь

Бассейн опытовый — БАССЕЙНЪ ОПЫТОВЫЙ, спеціальный бассейнъ, въ которомъ производятся гидро механическіе опыты, имѣющіе цѣлью, главн. образ., опредѣленіе величины сопротивленія воды, испытываемаго при движеніи моделей судовъ, а также опредѣленіе сопротивленія… … Военная энциклопедия

Бассейн опытовый — искусственный бассейн круглого, овального или прямоугольного сечения, наполненный водой и оборудованный для испытаний моделей судов, гидротехнических и портовых сооружений и т.п. В Б. о. судовых в основном производят испытания,… … Большая советская энциклопедия

БАССЕЙН ОПЫТОВЫЙ — искусств. бассейн, оборудов. для испытания моделей судов, их движителей, гидротехнич. и портовых сооружений и т. п … Большой энциклопедический политехнический словарь

МАНЕВРЕННЫЙ БАССЕЙН — опытовый бассейн для модельных исследований управляемости судов. Различают Маневренный Бассейн для буксировки моделей по криволинейной траектории и Маневренный Бассейн без буксировочных устройств для испытаний автономных самоходных моделей.… … Морской энциклопедический справочник

ЛЕДОВЫЙ БАССЕЙН — опытовый бассейн для испытания моделей судов при движении во льдах. Первый Ледовый Бассейн построен в СССР в 1952 г. Оборудован рефрижераторной установкой, обеспечивающей понижение температуры в поме щении бассейна и образование ледяного покрова… … Морской энциклопедический справочник

ЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ БАССЕЙН — опытовый бассейн, предназначенный для буксировки моделей по круговой траектории с помощью специальной ротативной установки, вращающейся относительно вертикальной оси. Первый Циркуляционный бассейн построен во Франции в 1945 г. Циркуляционный… … Морской энциклопедический справочник

Источник

История

Первый в мире Опытовый бассейн, построенный в Англии по предложению Уильяма Фруда в 1872 году, быстро убедил судостроителей мира в целесообразности проведения модельных испытаний.

Адмирал — выдающийся отечественный кораблестроитель, автор проектов круглых судов — броненосных батарей («поповок»), яхты «Ливадия», первого отечественного эскадренного броненосца «Петр Великий», первого в мире броненосного океанского крейсера одним из первых высказал мысль о необходимости создания отечественного опытового бассейна.

Морской технический комитет Морского ведомства, ведавший всеми вопросами кораблестроения, впервые рассмотрел вопрос о создании в России опытового бассейна, инициатива создания которого принадлежала великому русскому ученому .

Идея была активно поддержана главой Морского ведомства Великим Князем Алексеем Александровичем.

Морской технический комитет одобрил эскизный проект Опытового бассейна. Основное оборудование и приборы для него были заказаны тем же фирмам, которые изготовили их для английских бассейнов.

На острове Новая Голландия в сооружена и забетонирована чаша канала, построены здание бассейна и двухэтажное здание со служебными и подсобными помещениями. Возглавил новое учреждение преподаватель, позднее ставший профессором Морской академии, капитан .

Завершен монтаж буксировочной тележки и оборудования. В июне отлита первая парафиновая модель броненосного крейсера «Герцог Эдинбургский». Начаты проверочные испытания моделей броненосца типа «Полтава» и крейсера типа «Россия».

Официальное начало работы Опытового бассейна Морского ведомства — первого в России и шестого в мире исследовательского учреждения, призванного определять посредством испытаний моделей кораблей мощность двигателей, потребную для достижения ими заданной скорости, и выявлять такую форму их корпусов, при которой эта мощность окажется наименьшей. 8 марта Опытовый бассейн посетили и ознакомились с его работой император Александр III, члены императорской фамилии и высшие чины Морского ведомства. Эту дату принято считать днем основания Крыловского центра.

Завершены испытания моделей эскадренного броненосца «Ослябя» — первого корабля, чертеж которого разработан на базе испытаний в бассейне в соответствии с его рекомендациями. До этого испытания моделей носили проверочный характер и практические результаты не использовались.

Броненосцы типа «Ослябя» («Пересвет») обладали хорошей мореходностью и отличными ходовыми качествами.

3 января приказом по Морскому ведомству N 276 «исполняющим должность заведующего бассейном» был назначен капитан по Адмиралтейству .
выдвинул идею создания учреждения, в состав которого должны входить: Опытовый бассейн, испытательная и лаборатории для исследования судостроительных материалов, механическая и электротехническая лаборатории.

Непосредственно в помещениях бассейна начались проектирование и испытания модели первой отечественной подводной лодки «Дельфин». Общее руководство этими работами осуществлял старший помощник заведующего Опытовым бассейном .

Таким образом, Опытовый бассейн стал колыбелью отечественного профессионального проектирования подводных лодок.

Источник

ПроСопромат.ру

Технический портал, посвященный Сопромату и истории его создания

Опытовый бассейн

С 1900 года приказом по-флоту и Морскому ведомству А. Н. Крылов назначается заведующим Опытовым бассейном. В книге «Мои воспоминания» Крылов пишет: «С самого начала своей работы в бассейне я придавал особенное значение «натур­ным» испытаниям судов, чтобы проверить, в какой мере «мо­дельные испытания» им соответствуют».

Свои теоретические исследования Алексей Николаевич напра­вил на разрешение самых коренных вопросов военного корабле­строения: живучести и непотопляемости судов. Основные прин­ципы распределения водонепроницаемых переборок на корабле и методы выравнивания крена путем затопления отсеков были разработаны А. Н. Крыловым со всей тщательностью. Были рас­смотрены наиболее вероятные повреждения во время боя, по­вреждения при таранном ударе, ударе о риф или камень и со­ставлены подробные таблицы для определения влияния затоп­ления отделений на крен, дифферент и остойчивость.

Исследование этих вопросов А. Н. Крыловым опередило раз­витие теории корабля за границей более чем на 20 лет. Лишь в 1926 году таблицы непотопляемости стали составляться и при­меняться в морском военном флоте Англии.

За время пребывания заведующим Опытовым бассейном А. Н. Крылов провел еще целый ряд научно-технических изы­сканий для русского военного флота.

Важнейшими из этих работ Крылов считает:

«а) Проект изменения бронирования линейных кораблей «Андрей Первозванный» и «Павел I», приведенный в исполне­ние, чтобы устранить тот недостаток боевой плавучести и бо­евой остойчивости, которые привели к гибели броненосец типа «Бородино», послуживший прототипом для «Андрея» и «Павла».

б) Производство опытов на лодке «Уралец» по предложенно­му мной методу для определения влияния качаний корабля на меткость стрельбы.

в) Участие в комиссии под председательством морского ми­нистра А. А. Бирилева по выработке элементов предстоящих к постройке линейных кораблей типа английского линейного ко­рабля «Дредноут».

г) Последовательное систематическое испытание моделей для выбора такого сочетания элементов, которым обеспечивается надлежащая ходкость кораблей проектируемого типа» [А. Н. Крылов, Мои воспоминания, гл. XI, изд. АН СССР, 1942.].

В 1902 году А. Н. Крылов прочитал для студентов корабле­строительного факультета курс «Вибрации судов». В этом курсе были подвергнуты обстоятельному исследованию проблемы ма­лых колебаний с одной и многими степенями свободы для меха­нических систем. Подробно рассмотрен метод вариаций произ­вольных постоянных для дифференциальных уравнений и систем уравнений с правой частью, а также приведены примеры для тех случаев, когда корни характеристического (векового) уравнения кратные.

Весьма подробно был развит метод интегрирования Пуассо­на для упругих колебаний и показано плодотворное применение к задаче колебаний корпуса корабля метода Релея. В новом из­дании книги (1935) Алексей Николаевич приводит большое чи­сло примеров из практики судостроения, которые показывают ко­лоссальное значение для инженера-конструктора расчетов уси­лий, обусловленных действием периодических возмущающих сил.

Источник

Опытовый бассейн

• 
• 
• 
• 

Основные параметры

Длина лотка канала	202 м
Ширина по зеркалу воды	12 м
Глубина от поверхности воды	6 м
Рабочий участок при движении буксировочной тележки со скоростью 12 м/c	84 м
Волнопродуктор обеспечивает создание регулярной волновой системы:
высота волны	от 30 до 200мм
длина волны	от 3 до 7,5 м

Общее описание

Лоток канала представляет собой монолитную железобетонную конструкцию. Рельсовый путь уложен с высокой точностью. Волнопродуктор выполнен по типу качающейся стенки. Буксировочная тележка представляет собой легкую металлическую конструкцию. Она оборудована четырьмя электродвигателями с ходовыми колесами, обеспечивающими ее движение по рельсам со скоростью до 16 м/c.

Возможности

В опытовом бассейне могут проводиться следующие эксперименты:

• буксировочные испытания моделей водоизмещающих и глиссирующих судов на спокойной воде и при регулярном волнении;
• определение гидродинамических характеристик гидросамолетов, экранопланов и аппаратов на воздушной подушке путем испытания их моделей;
• отработка на моделях режимов аварийной посадки на воду сухопутных самолетов и вертолетов;
• исследование различных характеристик моделей подводных аппаратов и натурных объектов относительно небольших размеров.

Технологические преимущества

В опытовом бассейне моделируется прямое, необращенное движение объекта в жидкости.

Наряду с исследованием сопротивления движению надводных судов, подводных лодок и глиссеров в условиях тихой воды и на волнении опытовый бассейн позволяет изучать работу гребных винтов в свободной воде и в присутствии корпуса, характеристики других типов движителей, качку и мореходные качества судов, а также заниматься решением ряда специальных задач гидромеханики.

Практическое применение

Опытовой бассейн ЦАГИ был пущен в эксплуатацию в 1930 г. и модернизирован в 1967 и 1978 гг. Он используется для определения гидродинамических характеристик моделей при их движении над водой, по поверхности воды и под водой. В опытовом бассейне отрабатывались обводы отечественных амфибийных самолетов, проводились испытания моделей экранопланов и скоростных судов, уникальных объектов морских вооружений и объектов авиационно-космической техники.

Источник