ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Особенности расчетаобщей вибрации судна из "Вибрации в технике Справочник Том 3 " Учет динамического взаимодействия судовых конструкций с жидкостью производится как в расчетах общей вибрации корпуса, так н при анализе местных колебаний его элементов, соприкасающихся с водой. [c.441] Общая вибрация судна. При изучении общей вибрации судно считается балкой, плавающей в несжимаемой невязкой жидкости, воздействие которой сводится к силам инерции, учитываемым с помощью присоединенных масс. Значительное удлинение корпуса позволяет определить эти массы на основе допущения о плоском обтекании с последующим введением поправок на влияние про-странственности потока. Таким образом, задача определения присоединенных масс сводится к расчету реакции жидкости на малые колебания погруженного в нее контура, представляющего собой поперечное сечение корпуса судна. Волны, возбуждаемые колебаниями на поверхности жидкости, не учитываются, поскольку частота упругих колебаний судового корпуса достаточно высока, и возбуждаемые гравитационные волны имеют малую энергию. [c.441] При оговоренных предположениях присоединенные массы при вертикальных, горизонтальных и угловых колебаниях контура могут быть рассчитаны с любой степенью точности [20, 21]. [c.441] Для приближенных вычислений используется двухпараметрическая аппроксимация формы контура, представляющего собой поперечное сечение судна [15, 23]. [c.441] Коэффициент Сз в формуле (14) совпадает с предельными значениями jisa (х), указанными в табл. 1. Значения коэффициентов с,, с , приведены в табл. 2. [c.442] Значения коэффициента К2 приведены в табл. 4. [c.443] Местные колебания судовых перекрытий н пластин. Судовые днищевые перекрытия и пластины опираются на прямоугольный контур, образованный бортами судна и переборками либо балками подкрепляющего набора. [c.443] Значения Ко Для расчета первого тона колебании днищевых перекрытий можно определить по рис. 10 в зависимости от отношения BtiLi (сплошная кривая соответствует колебаниям, симметрич ным относительно поперечных переборок, штриховая — асимметричным). [c.443] При расчетах высших тонов колебаний перекрытий или пластины можно для определения присоединенной массы использовать приведенные выше данные, считая, что перекрытие или пластина разбивается узловыми линиями на прямоугольные поля с соответствуюш,им отношением сторон. [c.444] При расчетах общей вибрации корпус судна считают безопорной балкой с изменяющимися вдоль ее оси массой и характеристиками жесткости. [c.444] Центр инерции массы А (рис. 11) в каждом поперечном сечении с досгаточной точностью можно считать лежащим иа оси симметрии на расстоянии Zj от горизонтальной главной центральной оси Oj i 2,2/ (В — центр жесткости). [c.444] В табл. 6 приведены значения редукционных коэффициентов момента инерции поперечного сечения двух основных типов судов, сухогрузного с двумя палубами и двойным дном и нефтеналивного с двумя продольными переборками [5]. Значения приведенных коэффициентов можно использовать для судов с относительным удлинением ив = 6,5 -ь 7,5. [c.445] Расчет характеристик жесткости корпуса на сдвиг в поперечных сечениях выполняют по формулам сопротивления материалов [16]. [c.445] Характерные черты приближенного метода расчета частот свободных колебаний, в котором учитывается зависимость массы и жесткости от номера тона, показаны ниже на примере с использованием уравнений Лагранжа II рода. [c.445] Для получения компактных формул введем расширенные векторы обобщенных координат и координатных функций. [c.446] Дальнейший расчет частот и форм свободных колебаний можно выполнить известными методами. [c.447] При расчете вынужденной резонансной вибрации присоединенные массы учитываются так же, как и при расчете свободных колебаний. [c.447] Для расчета вертикальных колебаний необходимо знать закон и числовые характеристики рассеяния энергии. [c.447] Демпфирование общей вертикальной вибрации корпуса судна определяется сложной совокупностью факторов — гистерезисными потерями в материале, конструкционным демпфированием, возбуждением местных колебаний элементов корпуса (перекрытий, шпангоутных рам и т. п.), рассеянием энергии во внешнюю среду. Возможность теоретического определения характеристик демпфирования колебаний практически отсутствует. Имеющиеся экспериментальные данные ограничены и не позволяют надежно определять коэффициенты демпфирования колебаний для судов различных типов, размеров, конструктивных форм, о влечет за собой низкую точность расчетов вынужденной резонансной вибрации. [c.447] Расчет горизонтально-крутильных колебаний корпуса судна. При несовпадении ординат центра жесткости и центра инерции (см. рис. И), колебания корпуса в горизонтальном направлении сопровождаются крутильными. Взаимосвязанность горизонтельных и крутильных колебаний оказывается существенной при близких парциальных частотах. [c.448] Вернуться к основной статье