Морска библиотека България не е
Корабът е подвижен, наречена колебателно движение извършил съд по отношение на равновесното положение. По принцип склон възниква под действието на хидродинамични сили, поради смущаващ ефект на вятъра вълни.
Целта на изследването на движението на вълните и неговите закони - за идентифициране на вредните последици от Павета и разработване на рационални мерки за предотвратяване или намаляване на тези ефекти. Излагането на кораба е подвижния характеризира с лесна навигация: по-малката съда подлежи на подвижен, така че по-годен за плаване.
Павета съд
Чрез склон вредните ефекти включват:
намаляване устойчивост на кораба се дължи на повишена скорост на движение на водата и режим на влошаване задвижване на корабите;
възникване на допълнителни сили, причинени от силите на инерцията и духа вълни, които може да предизвика локално съд разрушения тяло и отделни устройства;
нарушаване на нормалния режим на работа механизми на различни инструменти и приспособления, дължащи се на влиянието на инерционните сили;
наводняване на палубата, което възпрепятства механизми за поддръжка и отделните устройства, разположени върху и над палубата;
влошаване условията на обитаемост кораб вредни физиологични ефекти върху хората на борда.
Те са опасни последици за зацепване на:
наклоняване на плавателния съд, поради загуба на стабилност в резултат на голямата напречна ъгли или значително намаляване на стабилност поради преместването на стоки, получаване на големи количества вода на палубата и др.;
разбивка (счупване) на тялото поради загуба на общата надлъжна сила.
В проучването на вибрационните движения разграничение люлеещ се кораб в спокойна вода и склон в бурно море. Безплатна пичинг в спокойна вода възниква след прекратяване на правомощията, че корабът бил изваден от равновесие, а след това оставени на себе си.
Тези трептения се заглушават бързо поради действието на водоустойчивост.
Въпреки това, някои от параметрите и характеристиките на пичинг на кораб в спокойни води значително да повлияе на параметрите на принудителен пичинг в бурно море, така че те трябва да се научат.
Принудително Павета, причинени от периодично различна сили налягане се дължи на повишаване и понижаване на нивото на водата в страната на кораба при плаване в грапава повърхност на водата.
В зависимост от посоката на колебанията на кораби по отношение на устойчиво равновесие положение, че има три вида Павета:
пансион - въртене вибрационно движение в напречната равнина;
кил - въртене вибриращо движение в надлъжна равнина;
вертикална - възвратно-постъпателно колебателно движение по отношение на ватерлинията равнина съответното статично равновесие.
Това разделение склон улеснява и опростява си проучване за основен зависимостта и да получи необходимите заключения за практически цели.
Rocking кораб и всяко люлеене в движение, характеризира със следните параметри:
склон амплитуда θ - максимално отклонение на кораба от равновесното положение;
SEEL - двойна амплитуда или общо движение на кораба от едно крайно към друга;
Хвърляне период T - времето, през което корабът прави едно пълно трептене;
честота на зацепване п - брой на пълни трептения на плавателния съд по време на втория 2π.
Периодът и честотата на зацепване, свързани с: Т = 2π / п.
Корабът е подвижен в спокойна вода
Корабът е подвижен в спокойна вода
Павета кораб в спокойни води, което се случва, след прекратяване на някои от първоначалното смущение, е собствените си (безплатно) трептения. Обърнете внимание на трите основни типа Павета, които в спокойна вода теоретично могат да съществуват независимо един от друг: на борда, както и кил изправено.
Rolling. Roll в спокойна вода съд, наречен въртеливо колебателно движение около надлъжната ос на ролката последователно отляво и отдясно. Такова клатене може да предизвика прилив на хора на палубата от страна на страна, бързото отстраняване на товарна стрела или кран зад борда.
Подвижен кораб в спокойни води се характеризира с амплитудата на руло θm и периода на естественото трептене Tθ:
Когато С = 0,36 - 0,43 - коефициент, чиято стойност зависи от вида на кораба; В - широчина на кораба; ч - метацентрична височина. Този израз се нарича формула на капитана. Въпреки, че точността му е относително нисък, то е благодарение на своята простота, се използва широко, например, за да се определи метацентричната височина на кораба в текущ период Tθ.
Анализ тази формула, можем да заключим, че периодът на клатене в спокойна вода е независима от нейната амплитуда. Повишаването на стабилността на съда намалява по време на зацепване на кораба, т.е. Колкото по-метацентрична височина Н, и по-малко време склон Tθ. Павета и вдигане.
Накланяме на кораба в спокойна вода нарича въртене осцилиращо движение на плавателния съд по отношение на напречната ос, което води променлив кърмата и лък.
Физическо лице на надлъжните вибрациите в Павета е същата като в борда, докато надлъжните трептения имат някои особености, като например: те бързо са заглушени поради големия водоустойчивост.
Както се вижда от експерименталните данни, за да спре напълно, когато пичинг кораб в спокойна вода изисква само 3-5 мащаб.
Накланяме характеризиращ amiltudoy θψ и природен период Tψ:
Tψ = 2,4√T, където Т - проект на плавателния съд.
Трябва да се има предвид, че тази формула е много приблизителна.
Ау кораба в спокойни води, наречен постъпателното движение на кораба по вертикалната ос, което води до последователно намаляване и увеличаване на валежите.
Ау, като независим вибрационни движения е възможно само ако на центъра на тежестта слой включени във водата ще бъде една и съща вертикална CG плавателен съд.
Това условие не е възможно, Petomu Ау задължително придружени от склон. Периодите на природен трептене и вертикална пичинг в спокойна вода е практически равни.
Корабът е подвижен на регулярна вълнение
Корабът е подвижен на регулярна вълнение
Rolling. Rolling на кораба в редовен възбуда може да се представи като сума от две хармонични трептения - със своя собствена честота на трептене nθ руло в спокойна вода с изключение на водоустойчивост и принудени трептения с честота и амплитуда на вълната σ θm пичинг.
На редовно разбъркване, което се случва, например, са принудени с чисто набъбват или когато склон модел съд в експерименталната басейн, изкуствено генерирани редовни вълни, естествени вибрации бързо се заглушават дължи на ефекта на водоустойчивост и вибрации след известно време на плавателния съд. Амплитудата на принудени трептения по време на подвижния състав от с изключение на водоустойчивост, според констатациите на линейната теория на Павета може да бъде изчислена по формулата:
θm - амплитудата на зацепващият;
α0 - максимален ъгъл на наклона на вълната;
Tθ - периодът на естествените колебания на кораба;
τ - период вълни.
Отношение. θm / α0 се нарича относителна амплитуда
От уравнение (1) следва, че като период вълна т на природен период Tθ относителна амплитуда на принудителен вибрации и се увеличава в отсъствието на водоустойчивост сила става безкрайно голяма (когато τ - Tθ). Това явление се нарича резонанс.
В действителност, резонанс, макар и да не доведе до безкрайно големи амплитуди, предизвиква резонансни пиковите амплитуди. От сравняване на кривите, показани на фигурата показва, че ефектът на водоустойчивост на относителната амплитуда на трептения принудени значително само в случая, когато съотношението на периодите е в границите от 0,70 ≤ Tθ / τ ≤ 1,3; извън този регион ефект резистентност е незначително.
Този случай е най-опасното пичинг. Ако корабът не разполага с достатъчно динамичен ostoychivostyo, резонанса може да доведе до загуба на стабилност и преобърне на кораба. Ето защо за нормализиране на стабилността на кораби изчислите ъгли, които произтичат не само от въздействието на динамично прилага натиск на вятъра, но и ъгли на наклон, по време на движението на ролкови, ако се предположи, че лодката е на вилнеят в редовна резонанс позиция на морски вълни.
Хвърляне и вдигане. Ако корабът е разположен срещу вълна, а след това се подлага на склон. Физическата природа на явленията, настъпващи по време на зацепващият и свиване на по същество идентични, тъй характера на движение на кораба не се променя, и силите, които действат върху него са еднакви по своята същност.
Въпреки това, условията на склон кораб в бурно море се различават от ролката. Когато склон на околната среда съпротива значително по-голяма, отколкото при на борда. Ето защо, ако безплатно поглъщане на вибрациите склон по-бързо.
Практически склон може да се разглежда като един, състоящ се от принудени трептения.
Проучване на зацепване се усложнява от факта, че едновременно се случва за завиване, и взаимното им влияние върху един от друг и от характеристиките на кораба колебания значително.
Защото дори склон амплитуда на резонанса е относително малък, може да се твърди, че практическата стойност на плавателен съд не е толкова крен, както свързани zalivaemoet палубата и надстройката и slemminga на поява - хидродинамичен удар на носа на кораба на вода.
Каза явление, както и влошаване на витлата поради периодичното експозиция на кормилните многоцелеви групи да доведе до значително намаляване (до 50%) в скоростта на кораба, която влияе неблагоприятно върху неговата икономическа ефективност. slemminga явление усети над от 1.10-1.8 от дължината на плавателния съд.
Хит на водата, придружено от треперене на тялото, превръщайки се в вибрация. С увеличаване на стръмността на сила се увеличава въздействието на вълните, които често водят до увреждане на дъното. Ето защо, в случай на тежки последствия Navigator принуден да намали скоростта или да променят хода на кораба.
морски стабилизатор
Стабилизатори обикновено се прилагат към устройствата, които се използват за намаляване на амплитудата на движение на вълната.
Екшън клапи, монтирани на пичинг на кораба е, че те се създаде променлива стабилизиране момент, срещу в знак на смущаващо момента на вълната. В момента амортисьорите се използват само ролка. Намаляване амплитуда Павета и вдигане чрез амортисьори практически трудно, тъй като Той не е създал клапи могат да се развиват много по-голяма, отколкото при свиване на стабилизиране моменти.
Стабилизатори се разделят на пасивни и активни. Действието на работните органи на пасивни амортисьори се основава на създаването на стабилизиране момент поради колебания движението на плавателния съд по време на склон, т.е. тяхното използване премахва нуждата от специални захранващи източници.
активен демпфер редуващи се стабилизира малко сила е създаден с помощта на специални механизми, контролирани специален апарат за регулиране, което, от своя страна, отговаря на вибрациите на кораба. Активни клапи са по-ефективни, но е необходимо работата да прекарат допълнително захранване.
Пасивни амортисьори. Сред пасивни стабилизатори са пасивни трюма килове и успокояващ резервоар.
Слепоочни килове са най-лесният и най-ефективният начин за намаляване на руло и затова са най-широко използвани.
Пасивни успокоителни танкове могат да бъдат два вида: затворени без комуникация с морска вода (I вид) и открита комуникация с вода извънбордов (II род). Резервоар наполовина пълна с вода (понякога гориво) и са свързани с канали. Пасивно успокоителни танк е най-ефективен при преобръщане на резонанс.
При определени условия и режими нерегулярно вълнение тези клапи могат да увеличат Павета амплитуди. Наличието на свободната повърхност на течността в резервоарите също да повлияят неблагоприятно върху стабилността на кораба. Поради тези причини, пасивната резервоара е вече почти не се използват.
Активни амортисьори. За активни стабилизатори са контролирани от бордови контрол, активни успокояващи танкове и амортисьори жироскопите стабилизатори.
Борден задвижвани колела са много ефективно средство за намаляване на ролката и са широко използвани в превозните средства, особено в пътнически кораби. Те са поставени в специални устройства, като осигурява промяна на ъгъла на атака от определен закон, насърчаване на тяхното тяло и почистване на вътрешността на корпуса.
Практиката показва, че страничните колела е целесъобразно да се използва при скорости над 10-15 възела. В този случай, странични кормила водят до значително (няколко пъти) намаление в амплитудите на ролка.
Активни успокоителни танкове обикновено работят под формата на танкове I вид. За регулиране движението на използвана вода или помпи монтиран в канал вода, или вентилатори, разположени в канала за въздух. Управление на помпа или вентилатор е снабдена с специална автоматизация, така че да е възможно да се регулира притока на вода от един резервоар в друг и да предостави необходимата промяна стабилизиране момент.
Ефективност на инсталацията е независим от скоростта на кораба: резервоара на същия нрав Павета ход и паркира.
Недостатъци на активните танкове: дизайн сложност, високи разходи, използването на комплексно оборудване за контрол, се нуждаят от намалени мита съд за допълнителна енергия.
Жироскопични Павета демпфер е мощен жироскоп, въртящи се по оста в рамката. Жиро монтира вертикално. Списък на кораба по време на подвижния състав от въртенето причини на оста на жироскопа е - така наречената прецесия жироскоп. Следователно жироскопичен момент, който е стабилизиращ момент демпфер.
Жироскопичните клапи могат да бъдат или пасивни или активни. Пасивната демпфер прецесия се случва в отговор на люлеещ се кораб. активен прецесия сила демпфер създаден от предаване на външната енергийна мотор, контролиран от автоматичен контролер, отзивчиви към режима на Павета съд.
Недостатъци: голяма маса, високи разходи, сложността на дизайна и експлоатация.
Свързани статии