Лаборатория 04
Хидродинамичен тестов резервоар
Валидиране на представянето преди първия пълен прототип
Защо да тестваме малка лодка в резервоар?
Често срещано е погрешното схващане, че хидродинамичните тестове са запазени само за океански кораби. В действителност, представянето на малък планиращ корпус — като например 4–5 м RIB — зависи от формата му под водата също толкова, колкото танкерът зависи от своето булбово носово оформления. Ъгълът на изравняване, мократа повърхност, генерирането на спрей и вентилацията имат драматичен ефект върху скоростта, разхода на гориво и комфортността на плаването. НаPaddle Board Overstock, ние експлоатираме специализиран хидродинамичен тестов резервоар, който ни позволява да количествено определим тези ефекти на моделно ниво — преди да ангажираме метал и плат за прототип с пълен размер.
Тестването на модел (типично в мащаб 1:3 до 1:5) ни дава възможност да изменяме формите на корпуса бързо и икономично. Една седмица в резервоара може да произведе същите данни за представяне, които биха изисквали месеци опити и грешки в пълен мащаб — и при част от разходите.
Спецификации на съоръжението
| Параметър | Спецификация |
|---|---|
| Размери на резервоара | 35 м (Д) × 3.5 м (Ш) × 1.8 м (В) |
| Товарна количка за теглене | Електрически серво-задвижванa, макс. скорост 12 м/с (23 възлa), точност на скорост ± 0.5 % |
| Генератор на вълни | Тип клапа, програмируеми регулярни & и регулярни морски състояния, Hs до 0.3 м на моделен мащаб |
| Инструментализация | 6-компонентен динамометър (съпротивление, странична сила, момент на крена), акселерометри, инклинометри, вълнови сонди |
| Събиране на данни | Извадка при 1000 Hz на канал, визуализация в реално време + пакет за последваща обработка |
| Изработка на модели | Вътрешно CNC фрезоване и 3D печат за модели на корпуси до 1.8 м дължина (LOA) |
Нашата програма за тестове
Стандартната програма за разработка на корпуси в нашия резервоар следва тази последователност:
- Изграждане на модел— Модел в мащаб 1:3.5 е CNC обработен с машина от високоплътен пяна и ламиниран за твърдост. Теглото и центърът на тежестта се регулират за съответствие с натовареното състояние, мащабирано според Фроуд.
- Изпитания за съпротивление— Моделът се тегли при 8-10 скорости, обхващащи работния диапазон. Измерва се общото съпротивление и се декомпозира на трифрикционна и остатъчна компонента чрез метода ITTC-1957.
- Измерване на наклон и потъване— Работният наклон и потъването се записват при всяка скорост. Оптималният ъгъл на наклон от 4-6° за планингови корпуси е целта.
- Проучване на следата— Напречните разрези на вълните се измерват при две скорости, за да се оцени съпротивлението за създаване на вълни и да се идентифицират напречни вълнови взаимодействия, които могат да причинят смущения от стърн.
- Морска поддръжка (по избор)— Преминаване в началото на морето и следващото море в редовни вълни за измерване на допълнителното съпротивление, вертикалното ускорение и вероятността за удари.
- Анализ на данни и препоръки— Предоставя се пълен доклад с сравнителни графики, криви на скорост/мощност и конкретни препоръки за дизайн на корпуса в пълен мащаб.
Типични резултати от тестове на резервоар — съпротивление спрямо скорост (RIBкорпус 450, мащаб 1:3.5)
Съпротивление на мащаб на модел (N) при скорости, мащабирани по Фруд. Прогнозата за мощност в пълен мащаб следва метода за прогнозиране на производителността от ITTC-1978.
Експертен екип
Нашият танк се управлява от хидродинамичен специалист с докторска степен по корабостроене и 8 години опит в буксирни резервоари в голям европейски изследователски институт. Той се подпомага от техник, който подготвя всички модели и инструменти. Екипът следва препоръчаните процедури на ITTC (Международна конференция за буксирни танкове), за да гарантира, че всеки тест е повторяем, проследим и международно защитим.
Танкови тестове за индивидуална разработка на корпуси
Нашият резервоар не се използва само за домашно проектирани корпуси — редовно провеждаме тестови програми за клиенти, които искат да валидират персонализирана форма на корпуса или да изследват проблем с производителността:
- Сравнение между корпуса и формата— Две или повече кандидат-форми на корпуса, тествани при еднакви условия, предоставящи обективно сравнение на съпротивлението/скоростта/стабилността, което да информира вашия дизайнерски избор.
- Оптимизация на придатък— Прехващащи плочи, пръскащи релси, трим табове и стрейкове могат да бъдат тествани в различни конфигурации, за да се количествено определи техният индивидуален принос за намаляване на съпротивлението.
- Изследване на съвпадение на двигатели— Данните за съпротивлението се преобразуват в крива за предсказване на мощността, която ви позволява да изберете оптималната мощност на двигателя за целевата скорост и полезен товар.
Защо да тествате с нас?
Не ви даваме просто набор от сурови числа. Нашите доклади превръщат данните на резервоара в приложими инженерни препоръки: "Повдигнете релсата за пръскане с 8 мм, за да намалите мократа повърхност при крейсерска скорост", "Увеличете дедрайза на транца с 3°, за да намалите ударното ускорение", или "Преместете надлъжния център на тежестта с 150 мм назад за по-добро планингово положение". Вие си тръгвате с ясно разбиране какво да промените и защо.
Нашият резервоар е достъпен и за независимо тестване от трети страни на база плащане за услуга. Ако разработвате корпус и желаете безпристрастна, професионално изпълнена хидродинамична оценка, с радост приемаме вашето запитване.
Резервирайте тестова сесия за танк
Независимо дали имате нужда от пълна програма за развитие или един сравнителен тест, ние можем да се съобразим с вашия график.
Свържете се с нашия екип по хидродинамика