在通航條件影響評價?船模試驗中,首先需要設定航跡線,以便定量分析漂角、舵角、對岸航速等船舶航行參數。船舶航行時主要受到水流、水面坡降、波浪以及用舵等阻力。還要考慮水流流速和水面坡降兩部分所形成的水流阻力和坡降阻力。

1、連續彎道水流表面流場的測量

采用由流場測量系統,流場實時測量系統是基于粒子圖像測速技術技術中的粒子跟蹤測速技術研制開發的大范圍同步測速系統,其通過在流體中撒放粒子標記物,并記錄下粒子運動過程中的圖像,依靠圖像處理和分析得到粒子在時間內的位移,從而計算出粒子的運動速度。而該粒子的運動速度則被用來代表模型水流的表面流速。使用該系統,可實現對大范圍的恒定流或非恒定流試驗表面流場的實時測量,快速方便地得到模型試驗范圍研究區域內的流場、斷面流速分布以及單個或多個測點的流速矢量變化過程。

2、船模的測試技術

采用實時采集系統,該系統由一個或多個CCD攝像機、視頻傳輸線、視頻分配器、視頻采集卡、舵角測量儀及一臺或者多臺配備了視頻采集軟件的計算機組成。可實時測量船模航行時的船位、操作舵角,同時當船位數據生成以后,系統自動進行船舶航行漂角、漂距、對岸航速等航行參數計算。

3、水位的測量

為了得到連續彎道水流的水深分布情況,研究河段的橫比降和縱比降,試驗中要采取水位測針來量測沿程水位,對彎道水體自由表面的位置進行測定。通過收集到的自然狀態下的連續彎道的平面形態參數,將模型概化為不同的彎道組合。

對于受工程制約的強制性河彎來說,主流線的曲率半徑近似等于河彎的曲率半徑,通航條件影響評價?與流量無關。只表面流場由表面流場測量系統測取,船模的航行姿態、舵角、漂角、對岸航速等由船模實時采集系統測取,水位由測針測量,對于彎道船舶航行路線和彎道船舶駕駛有很大指導作用。