Системы управления глубиной погружения буксируемых объектов: Монография. Кувшинов Г.Е - 121 стр.

      Созданная в Дальневосточном политехническом институте установка
для физического моделирования частотных характеристик звена «трос –
БПО» имела следующую конструкцию [23, 24].
      Модель троса выполнена из резиновой ленты с равномерно прикреп-
лёнными к ней одинаковыми грузиками, моделирующими распределённую
массу троса. Следовательно, в такой модели реализуется цепная схема заме-
щения троса. Верхний конец ленты связан с кривошипным механизмом, с
помощью которого осуществляется перемещение этого конца с частотой и
амплитудой, находящимися в заданных диапазонах. Нижний конец ленты
прикреплён к каретке, которая перемещается по направляющим на малогаба-
ритных шарикоподшипниках. Каретка соединена с устройством для регист-
рации её перемещений и с моделью БПО, расположенной в резервуаре с во-
дой.
      БПО и его модель должны быть геометрически подобны. Расстояние от
модели до стенок и дна резервуара, а также до поверхности воды должно раз
в пять и более превосходить размеры модели. В противном случае будет
ощутимо проявляться влияние ограниченности размеров резервуара и волн
на поверхности воды [25, 26].
      Связь между параметрами реального звена «трос – БПО» и его модели
выражается с помощью следующих уравнений, полученных на основании
теорем подобия [27]:

                               k no bw−1 = k noмbwм
                                                 −1
                                                    ,                      (3.109)
                               mnoωbw−1 = mnoмω м bwм
                                                   −1
                                                      ,                    (3.110)
                               ωLw−1 = ω м Lм wм−1 ,                       (3.111)
                                    −1           −1
                               Vno mпо 0 = Vnoм mnoм 0 ,                   (3.112)

где нижние индексы м относятся к параметрам модели;
       kno - коэффициент сопротивления воды движению БПО;
       bw = m ⋅ w ; m - масса единицы длины троса; w - скорость распространения ко-
лебаний в тросе (скорость звука);
       mпо0 - масса БПО без присоединенных масс, учитывающих инерционные
гидродинамические силы, действующие на БПО;
       ω - угловая частота;
       L - длина троса в ненагруженном состоянии ;
       Vпо - объём БПО.
       При создании модели БПО необходимо учитывать, что в массу модели вхо-
дит масса каретки. Если критерии (3.109)–(3.112) выполняются, то отношение при-
соединённых масс воды БПО и его модели равно отношению самих масс этих объ-
ектов.
       В рассматриваемой установке не обеспечивается точное воспроизведение
внутреннего трения в тросе, а трение его о воду не моделируется вовсе. Оба вида
трения, как показывает рис. 2.4, оказывают малое влияние в области нижних частот,