一种浩航船舶稳性演示模型及其使用方法技术

本发明专利技术公开一种浩航船舶稳性演示模型，模型上的重量和船舶上的重量有确定的比例，模型上的长度与船舶上的长度也有确定的比例。模型的组成中，包括底座；底座上安装有第一支座、第二支座和第三支座；所述第一支座和第二支座上贯穿有中心轴；中心轴上套装有模型主体；模型主体正面设有面板；模型主体反面设有风力模拟器；中心轴穿入模型主体内两隔板，两隔板上都装有滚珠轴承；模型主体内安装有按一定规律运动的重锤。本发明专利技术所述的浩航船舶稳性演示模型，具有结构简单，操作方便的特点。可以适用于教学过程中，将船舶稳性问题直观化，让看不见摸不着的稳性概念能够在模型上得到直观体现，使教学过程中，学生能够对稳性概念更容易理解。

【技术实现步骤摘要】
一种浩航船舶稳性演示模型及其使用方法
本专利技术是涉及船舶专业的一种教学教具，具体涉及船舶的初稳性、大角稳性、静稳性和动稳性等

技术介绍
在船舶专业的教学过程中，涉及到船舶的初稳性，大角稳性，静力横倾和动力横倾，在传统教学过程中，关于上述专业问题，只能依靠枯燥的公式推导以及课堂板书来进行传授，传授内容比较抽象，不够直观，学生不容易理解。
技术实现思路
专利技术的目的：为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种浩航船舶稳性演示模型及其使用方法。技术方案：浩航船舶稳性演示模型，包括底座，所述底座上安装有第一支座、第二支座和第三支座，所述第一支座和第二支座上贯穿有中心轴，所述中心轴上套装有模型主体，所述模型主体正面设有面板，所述模型主体反面设有风力模拟器，所述模型主体内安装有按一定规律运动的重锤。作为优选，所述中心轴与模型主体连接处设有滚珠轴承。作为优选，所述风力模拟器以中心轴为圆心安装在模型主体反面，所述风力模拟器包括线滚轮，所述线滚轮上绕有线，并通过线绕装于所述第三支座上的滚轮上，所述线的末端连接有托盘。作为优选，所述面板上设有若干个铁钉，所述若干个铁钉上套有若干个砝码，所述面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浩航船舶稳性演示模型，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)上安装有第一支座(2)、第二支座(3)和第三支座(10)；所述第一支座(2)和第二支座(3)上贯穿有中心轴(4)；所述中心轴(4)上套装有模型主体(5)；所述模型主体(5)正面设有面板(6)；所述模型主体(5)反面设有风力模拟器(7)；所述模型主体(5)内安装有按一定规律运动的重锤(9)。

【技术特征摘要】
1.一种浩航船舶稳性演示模型，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)上安装有第一支座(2)、第二支座(3)和第三支座(10)；所述第一支座(2)和第二支座(3)上贯穿有中心轴(4)；所述中心轴(4)上套装有模型主体(5)；所述模型主体(5)正面设有面板(6)；所述模型主体(5)反面设有风力模拟器(7)；所述模型主体(5)内安装有按一定规律运动的重锤(9)，从而随着模型的横倾，便模型产生相应大小的复原力矩，重锤(9)的规律运动需满足如下条件：在模型主体内部是必须装有一定的压载物的，设压载物重量为F压，其重心对轴a的位矢为主体转动部重量为F转，其重心对轴a的位矢为设模型横倾至某位置，此时浮心浮力指针运动轨迹的曲率中心为M，M点对a轴的位矢为G点表示船舶重心位置，G点对a轴的位矢为M点对G点的位矢为则可得表示在此横倾位置时重锤所处的状态，设此时重锤运动轨迹的曲率中心为m，m点对轴a的位矢为g点是某任意选定的一个定点，g点对轴a的位矢为m点对g点的位矢为则可得压载物重量主体转动部重量指针重量和重锤重量对模型的总力矩为：式中是铅垂向下的单位矢量，中括弧内有前后两小括弧项，前小括弧项只要适当调整压载物的重量和重心位置，就可成为零；后小括弧项中，只要适当调整F锤和的大小和方向，就可满足下列关系式：式中P表示船舶排水量，矢量的大小与排水量相等，但方向则是铅垂向上，故即为船舶的浮力而就是船舶的复原力矩；由此可知，在模型横倾的整个过程中，只要重锤(9)的运动时刻都满足上述关系式A，则模型就会显现出随横倾角而变化的，相应大小的复原力矩；所述的浩航船舶稳性演示模型可演示下列几个方面的情景：(1)初稳性：浮心曲线近似园弧，由此导出稳心高概念及初稳性复原力矩公式；(2)大角...

【专利技术属性】
技术研发人员：张祖浩，
申请(专利权)人：张祖浩，
类型：发明
国别省市：江苏;32