【技术实现步骤摘要】
一种模型冰动摩擦系数测量装置及其使用方法
本专利技术涉及冰环境实验摩擦力测量装备
,尤其是一种模型冰动摩擦系数测量装置及其使用方法。
技术介绍
滑动摩擦力,是两个有相对滑动的物体间在接触面上产生的阻碍它们相对滑动的力,通俗来说就是一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦。摩擦力在实际工程应用中广泛存在。动摩擦系数,是指彼此接触的两物体作相对运动时摩擦力和正压力之间的比值,它和物体表面的粗糙度有关,而和接触面积的大小无关。随着现代科技的突飞猛进,人类已经着眼于积极开发地球南、北极天然丰富的矿产资源、生物资源及旅游资源。由于受气候影响,南北极均常年处于冰的海洋中。当人类借助于船舶在该冰区航行时,运动的船体与冰块之间产生摩擦,其摩擦力的大小由船体、及其表面与冰面之间的滑动摩擦系数决定,摩擦力的大小直接影响船舶的航行效能。现有技术中,通过在冰环境实验室中对船模进行航行性能试验,来对冰区航行的船舶进行初步设计和优化设计。动摩擦系数是冰环境实验室航行性能试验中非常重要的一个测量参数。在冰环境实验航行性能试验前,必须提前获知船模表面与冰块之间的滑动摩擦力,以保证船模航行性能试验与现场实际的冰试验满足相似准则,从而使得实际的冰动摩擦与试验室动摩擦的力学性能相似,进而保障试验效果。
技术实现思路
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点,提供一种结构合理的模型冰动摩擦系数测量装置及其使用方法,从而实现模型冰与船体表面间的动摩擦力的测量,进而实现摩擦系数的评估,为冰环境实验室中试验效率和试验效果提供可靠保障。本专利技术所采用的技术方案如下:一种模型冰动摩擦系数测量装置,包括多 ...
【技术保护点】
1.一种模型冰动摩擦系数测量装置,其特征在于:包括多个支脚,多个支脚顶部共同安装有工作平台(1),工作平台(1)上沿其长度方向安装有纵向运动机构(7),位于纵向运动机构(7)前方的工作平台(1)上固装有船模(8);纵向运动机构(7)包括滑块一(73),所述滑块一(73)在电机(71)驱动下沿着船模(8)纵向运动;所述滑块一(73)前侧面安装有基座一(10),所述基座一(10)侧面固装有垂向调节机构(3),所述垂向调节机构(3)底部安装有基座二(2),基座二(2)上固装有传感器(4);还包括放置于船模(8)上的拉冰盒(5),所述拉冰盒(5)内固装有模型冰(6),所述传感器(4)与拉冰盒(5)端部固接。
【技术特征摘要】
1.一种模型冰动摩擦系数测量装置,其特征在于:包括多个支脚,多个支脚顶部共同安装有工作平台(1),工作平台(1)上沿其长度方向安装有纵向运动机构(7),位于纵向运动机构(7)前方的工作平台(1)上固装有船模(8);纵向运动机构(7)包括滑块一(73),所述滑块一(73)在电机(71)驱动下沿着船模(8)纵向运动;所述滑块一(73)前侧面安装有基座一(10),所述基座一(10)侧面固装有垂向调节机构(3),所述垂向调节机构(3)底部安装有基座二(2),基座二(2)上固装有传感器(4);还包括放置于船模(8)上的拉冰盒(5),所述拉冰盒(5)内固装有模型冰(6),所述传感器(4)与拉冰盒(5)端部固接。2.如权利要求1所述的一种模型冰动摩擦系数测量装置,其特征在于:所述拉冰盒(5)为中空框架结构,所述模型冰(6)位于拉冰盒(5)中空框架内,且模型冰(6)的底面与船模(8)贴合。3.如权利要求1所述的一种模型冰动摩擦系数测量装置,其特征在于:所述纵向运动机构(7)的结构为:包括底部与工作平台(1)固接的框架体一(74),所述框架体一(74)侧面中部水平安装有丝杆一(76),位于丝杆一(76)上下两侧的框架体一(74)侧面分别安装有导轨一(72),所述丝杆一(76)的两端通过轴承一(78)与框架体一(74)滚动连接,丝杆一(76)的端头连接有电机(71);两根导轨一(72)上分别安装有滑块一(73),两个滑块一(73)共同安装有滑板一(77),所述滑板一(77)底部通过螺旋副一(75)与丝杆一(76)配合运动;所述滑板一(77)侧面与基座一(10)固装。4.如权利要求1所述的一种模型冰动摩擦系数测量装置,其特征在于:所述垂向调节机构(3)的结构为:包括与基座一(10)固装的框架体二(33),框架体二(33)侧面中部竖直安装有丝杆二(35),所述丝杆二(35)两端通过轴承二(32)与框架体二(33)滚动连接,所述轴承二(32)安装于轴承座(31)内,轴承座(31)与框架体二(33)固接,所述丝杆二(35)端部伸出框架体二(33)并在端头设置有夹持部(39);位于丝杆二(35)左右两侧面的框架体二(33)上分别安装有导轨二(34),两根导轨二(34)上均安装有滑块二(36),两个滑块二(36)共同安装有滑板二(38),所述滑板二(38)底部通过螺旋副二(37)与丝杆二(35)配合运动。5.如权利要求1所述的一种模型冰动摩擦系数测量装置,其特征在于:所述拉冰盒(5)的结构为:包括“[”型结构的盒体(51),所述盒体(51)开口端通过紧固件(55)安装有挡板(56),所述盒体(51)与挡板(56)共同构成容纳模型冰(6)的“□”型空间;所述盒体(51)端部外侧的中部固装有拉环(52),所述拉环(5...
【专利技术属性】
技术研发人员:李明政,田于逵,季少鹏,陈支银,寇莹,
申请(专利权)人:中国船舶科学研究中心中国船舶重工集团公司第七零二研究所,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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