Вы используете устаревший браузер, который не поддерживает такие современные технологии как HTML5 и CSS3, используемые на этом сайте.
Просьба воспользоваться современным браузером Chrome, Opera, Firefox

Труды Крыловского государственного научного центра. Выпуск 75 (359), 2013 г.

06.06.2013


СОДЕРЖАНИЕ

ТЕОРИЯ КОРАБЛЯ И СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА

СЕКЦИЯ A

Егоров Г.В.
О возможности создания судна смешанного река-море плавания с предельно высоким коэффициентом общей полноты

Аннотация (показать)

Исследованы конструкция корпуса и ходовые качества судна смешанного река-море плавания с предельно высоким значением коэффициента общей полноты и с винторулевыми колонками. С помощью численного и экспериментального моделирования доказано, что на типичных для судна смешанного река-море плавания скоростях 10 узлов влияние коэффициента полноты (для диапазона 0,88–0,93) незначительно. Этот вывод принципиален и означает, что можно увеличивать коэффициент общей полноты для судов смешанного река-море плавания до 0,93. Полученные теоретические результаты позволили создать новый проект «полного» танкера смешанного река-море плавания (проект RST27), который имеет рекордный дедвейт при речной осадке 3,60 м около 5400 т.
Ключевые слова: корпус судна, конструкция корпуса, суда смешанного река-море плавания, проектирование, коэффициент общей полноты.
G.V. Egorov.
About possibility of river-sea going vessel with ultimate grow block coefficient design.

Summaries (show)

Is to show results of investigation of construction and seakeeping characteristics of river-sea going vessel (RSV) with very big block coefficient and equipped by rudder propeller. Effect of block boefficient alternation (at region 0.88–0.93) is insignificant when using typical for RSV operational speed of 10 kn. This conclusion is very important; it means that block coefficient for RSV may be increased up to 0.93. Finding theoretical results let create new project of the «fat» river-sea going tanker (RST27); tanker’s deadweight is of 5400 t for river draught of 3.60 m.
Key words: hull, ship construction, river-sea going vessel, design, block coefficient.

Бураковский П.Е.
Экспериментальное исследование явления приспособляемости пластин при многократном нагружении

Аннотация (показать)

В работе приводятся результаты экспериментальных исследований явления накопления остаточных прогибов в пластинах при многократном повторно-статическом нагружении в режиме «релаксации» и «ползучести». Получена предельная кривая накопления и предложена формула, позволяющая аппроксимировать данную кривую.
Ключевые слова: пластина, накопление, «ползучесть», «релаксация».
P.E. Burakovsky.
Experimental research of plates adaptability phenomenon at multiple loading.

Summaries (show)

The paper gives the results of research of residual sagging accumulation in plates at multiple static loading in «relaxation» and «creeping» mode. The ultimate curve of accumulation is achieved and a formula allowing to approximate this curve is offered.
Key words: plate, accumulation, «creeping», «relaxation».

Аврамов В.В., Козляков В.В.
Особенности оценки общей предельной прочности корпусов судов-навалочников при чередующейся загрузке трюмов

Аннотация (показать)

В статье обоснован уточненный приближенный метод оценки общей предельной прочности балкеров в районе пустых трюмов с учетом влияния одновременного изгиба днищевых перекрытий на вершине волны при обычном перегибающем моменте корпусов этих судов на тихой воде. Учет изгиба днищевых перекрытий приводит к значительному уменьшению традиционного предельного изгибающего момента в вертикальной плоскости, что согласуется с результатом более сложного расчета по нелинейному МКЭ и свидетельствует о достаточной точности альтернативного приближенного метода.
Ключевые слова: предельный изгибающий момент, пластические шарниры при изгибе, сдвиге и кручении, кинематический метод, плоское напряженное состояние.
V.V. Avramov, V.V. Kozlyakov.
Evaluation of general features ultimate strength of bulck-carriers hull strength when cargo is stowed in alternate holds.

Summaries (show)

The article an improved method for estimating the approximate total ultimate strength of bulk carriers in the empty holds region for the effects of simultaneous bending bottom grillages on top of the wave in the ordinary hull bending moment of these vessels in still water. Accounting for bending the bottom grillages leads to a significant reduction of the traditional vertical bending moment, which is consistent with the result of a complex calculation on the nonlinear finite element method and demonstrate a simple alternative accuracy of the approximate method.
Key words: ultimate bending moment, plastic collapse load, plastic hinges under bending, shear and torsion, kinematical method, plane stress state.

Бойцов Г.В., Бутин А.П., Степанов О.З.
Оценка прочности корпуса судна при прохождении участка морской трассы

Аннотация (показать)

В статье описан расчетный алгоритм, позволяющий выполнить оценку прочности корпуса судна ограниченного района плавания при переходе по морской трассе с учетом падения скорости хода на волнении и надежности прогноза погоды.
Ключевые слова: суда ограниченного района плавания, условия плавания, место убежища, волнение, ветер, ходкость на волнении.
G.V. Boitcov, A.P. Butin, O.Z. Stepanov.
The estimation of strength of the ship hull on a marine line.

Summaries (show)

The article describes the calculation algorithm that allows to estimate the strength of the hull of limited navigation area ship on a marine line in view of falling of her speed on waves and reliability of weather forecast.
Key words: vessels of limited navigation area, navigation conditions, a wave shelter place, waves, wind, propulsion qualities on rough sea.

Осняч А.А.
Суммарная сила при ударе корпуса судна о лед

Аннотация (показать)

Приведенные результаты являются продолжением анализа ледовых нагрузок, определенных на основе новых представлений гидродинамической модели удара твердого тела о лед. Рассматривается выдавливание мелкодисперсного льда, толщина слоя которого пропорциональна показательной функции. Получено в замкнутом виде выражение для суммарного ледового усилия. Выполнено приближенное интегрирование дифференциального уравнения внецентренного удара судна о лед. Показана относительно малая доля в этом усилии собственно динамических эффектов.
Ключевые слова: ледовая нагрузка, взаимодействие судна со льдом, гидродинамическая модель.
A.A. Osnyach.
Total force at impact of the ship hull about the ice.

Summaries (show)

The given results are continuation of the analysis of the ice loadings certain on the basis of new conceptions of hydrodynamical model of impact of a solid body about an ice. Extrusion of fine-disperse ice which thickness of a layer is proportional to exponential function is considered. Solution for total ice force is received in the closed kind. The approached integration of the differential equation of eccentric impact of a ship about an ice is executed. Rather small share of this force in actually dynamic effects is shown.
Key words: ice loading, interaction of a ship with an ice, hydrodynamical model.

СЕКЦИЯ B

Лысенко А.П., Ярцев Б.А.
Упругие вибропоглощающие соединительные муфты из полимерных композиционных материалов.
1. Конструкции, нагрузки, материалы

Аннотация (показать)

Обсуждаются результаты, полученные в ходе выполнения работ по созданию композитных упругих соединительных муфт, отличающихся от существующих прототипов высоким уровнем демпфирования. Предлагаются два варианта конструкции упругой муфты, позволяющие наряду с передачей крутящего момента и компенсацией взаимных смещений соединяемых валов обеспечить снижение амплитуд резонансных колебаний, возникающих в валопроводах. Приводится обоснование выбора материалов.
Ключевые слова: материалы полимерные композиционные, муфта соединительная, промежуточный вал, мембрана, диссипативно-жесткостные характеристики, предельное состояние.
A.P. Lysenko, B.A. Yartcev.
Polymer composite vibration-absorbing elastic clamping couplings. 1. Structures, loads, materials.

Summaries (show)

Results obtained in the course of the work on developing polymer composite elastic clamping couplings, which differ from existing prototypes by high damping, are discussed. Two versions of the elastic coupling design are proposed, alongside with torque transmission and compensation of reciprocal displacements of coupled shafts, these designs permit to decrease amplitudes of resonance oscillations occurring in shafting. Justification of the selected materials is given.
Key words: polymer composites, clamping coupling, line shaft, membrane, dissipative and stiff characteristics.

Нигматуллин В.И., Палий О.М., Рыбакина О.Г.
Экспериментальная оценка влияния сжимающих напряжений на циклическую трещиностойкость конструкционных материалов

Аннотация (показать)

Приводятся результаты экспериментальных исследований развития трещин в высокопрочных материалах при действии циклических растягивающих и сжимающих напряжений. Показано существенное повышение трещиностойкости при преобладании сжатия над растяжением при одинаковых размахах напряжений.
Ключевые слова: коэффициент напряжения, циклическая трещиностойкость.
V.I. Nigmatulin, O.M. Paliy, O.G. Rybakina.
An experimental study of the stress effect on the material cyclic crack resistance.

Summaries (show)

The effect of stress ratio on the constant amplitude fatigue crack growth rate is investigated experimentally. Flat steel centrally cracked specimens were tested under cyclic tensioncompression and compression-compression. The Dino-Lite Pro digital microscope was utilized for measurement of the fatigue crack growth. It is shown that the stress ratio has a significant effect on the crack growth rate. The tensile part of the stress intensity factor range was used for the experimental data analysis.
Key words: stress ratio, cyclic crack resistance.

Репин Р.В., Зенков С.Г., Яшкин О.С.
Верификация результатов конечно-элементного анализа параметров вибрации оболочки по результатам частотных испытаний

Аннотация (показать)

В работе произведен сравнительный анализ результатов расчетного и экспериментального исследования параметров вибрации оболочечной конструкции. Путем обработки результатов эксперимента в частотной области в диапазоне от 50 до 800 Гц выявлены собственные частоты и формы колебаний конструкции, а также коэффициенты демпфирования. Собственные частоты и формы колебаний были также получены средствами конечно-элементного модального анализа и анализа стационарного отклика в среде ANSYS. Для резонансных частот, соответствующих активно проявляющимся расчетным формам колебаний, проведен анализ погрешностей расчета. Предложены возможные пути снижения погрешностей при экспериментальном и расчетном исследовании частотных характеристик конструкций для случая импульсного возбуждения.
Ключевые слова: активно проявляющиеся собственные формы, балочные и оболочечные тона колебаний, верификация, идентификация, импульсное возбуждение, коэффициент модального демпфирования, модальные параметры, модальная модель, оболочечная конструкция, частотные характеристики (ЧХ).
R.V. Repin, S.G. Zenkov, O.S. Yashkin.
Verification of results of finite-element analysis of vibration parameters of the shell by the modal testing.

Summaries (show)

The work is dedicated to the comparative analysis of the results of the computational and experimental study of vibration parameters of the shell structure. By processing testing results in the frequency domain in the range from 50 to 800 Hz natural frequencies and mode shapes as well as damping ratios are identified. The natural frequencies and mode shapes are also obtained by means of the finite-element modal and stationary response analysis using the ANSYS software package. For the resonant frequencies relevant to actively showing mode shapes, the analysis of errors of calculation is carried out. The possible ways of decreasing the errors occurring within experimental and computational study of frequency characteristics of structures for the case of pulsed excitation are suggested.
Key words: actively showing mode shapes, beam and shell mode shapes, verification, identification, pulse excitations, modal damping ratio, modal parameters, modal model, shell structure, frequency response function (FRF).

Строганова О.С., Фрумен А.И., Миронов М.Ю.
Проектирование многослойной цилиндрической оболочки подводного аппарата

Аннотация (показать)

Рассматриваются многослойные цилиндрические оболочки, составленные из алюмооксидной керамики и металлических сплавов, оптимальные по критерию массы, нагруженные эксплуатационным наружным давлением и температурными воздействиями. Приведена универсальная матричная схема решения задачи методом сил для произвольного числа слоев. Оценивается прочность и устойчивость оболочки при различных сочетаниях толщин и материалов слоев. Проектные исследования направлены на реализацию корпуса маломерного подводного аппарата из нетрадиционных материалов.
Ключевые слова: алюмооксидная керамика, прочный корпус, гладкая цилиндрическая оболочка, оптимизация, коэффициенты чувствительности, устойчивость, сочетание слоев, метод сил, метод конечных элементов.
O.S. Stroganova, A.I. Frumen, M.U. Mironov.
Design of multi-layered cylindrical shell of sub-sea apparatus.

Summaries (show)

The mass optimum of multi-layered cylindrical shell examined. The shell consist aluminium-oxide ceramics and metallic layers, and loaded by pressure and temperature. Produced is the universal matrix scheme for solution of problem with method of forces. The influence of dispersion of limited thickness and material of layers for strength and stability (buckling) of optimal shell analyzed. The design research has the purpose of realization of small sub-sea apparatus with non-traditional materials.
Key words: aluminium-oxide ceramics, submarine pressure hull, non-ribbed cylindrical shell, optimization, sensitivity coefficients, stability, combination of layers, the method of forces, finite element analysis.

Строгонова О.А., Рыбакина О.Г.
Использование J -интеграла и модуля разрушения для оценки устойчивости распространения трещины

Аннотация (показать)

Рассматривается цилиндрическая оболочка с осевой протяженной трещиной заданной глубины под действием внутреннего давления. Приводится расчет критического давления, при котором распространение трещины становится неустойчивым. Задача решается в рамках упругой и упругопластической механики разрушения. В качестве исходных данных используются зависимость «напряжение — деформация» при одноосном растяжении, и JR -кривая, полученная при испытании на трехточечный изгиб. При оценке поведения трещины в упруго-пластической области используется безразмерный модуль разрушения T.
Ключевые слова: стабильное распространение трещины, модуль разрушения.
O.A. Strogonova, O.G. Rybakina.
J-integral and the tearing modulus application for the stable crack growth estimation.

Summaries (show)

A cylindrical vessel with an axial long crack of a prescribed depth under internal pressure loading is considered. A critical pressure value leading to unstable crack propagation is calculated. The elastic and elastic-plastic problem statements are considered. The input data are the stress-strain relation under uniaxial tension and the JR -curve obtained under three-point bending. The non-dimensional tearing modulus T is used for the crack growth estimation under elastic-plastic conditions.
Key words: stable crack growth, tearing modulus.

Ефимова О.Г., Словцов И.В., Федонюк Н.Н.
Численное моделирование процессов развития повреждений и разрушения в угловых соединениях конструкций из полимерных композиционных материалов

Аннотация (показать)

Выявлены особенности процессов зарождения, развития повреждений и разрушения образцов угловых соединений из полимерных композиционных материалов, определена их предельная несущая способность при статическом приложении нагрузки, вызывающей отрыв вертикального элемента от горизонтального. Построена численная модель углового соединения на основе теории накопления повреждений. Проведены исследования процесса зарождения повреждений и их дальнейшего развития до полного разрушения. Произведено сопоставление расчетных и экспериментальных результатов и показана их хорошая сходимость.
Ключевые слова: полимерные композиционные материалы, угловые соединения, корпусные конструкции, прочность, разрушение, повреждение.
O.G. Efimova, I.V. Slovtcov, N.N. Fedonuk.
Numerical simulation of processes of damage development and failure of corner joints in polymer composite structures.

Summaries (show)

The characteristics of the processes of failure initiation and development up to the final failure in polymer composite corner joints were identified, the ultimate bearing capacity under static load causing the separation of the vertical element from the horizontal one was determined. A cumulative damage theory-based numerical model of a corner joint was built. The failure initiation and failure progress up to the final failure were studied. Results were compared with the corresponding experimental data, and the results of simulation were in good agreement with the experimental results.
Key words: polymer composite materials, corner joints, hull structures, failure resistance, failure.

Колесник А.М.
К оценке влияния холодного пластического деформирования на значения критических нагрузок оболочечных конструкций подводной морской техники

Аннотация (показать)

Проведена расчетная оценка влияния технологии формообразования сферических и подкрепленных цилиндрических оболочек, изготовленных методами холодной гибки и штамповки на значения действительного критического давления в зависимости от подхода к учету величины предварительной пластической деформации обратного знака и амплитуды начальной погиби.
Ключевые слова: прочный корпус, оболочка, метод конечных элементов (МКЭ), холодная гибка, штамповка, эффект Баушингера, начальная погибь, диаграмма деформирования.
A.M. Kolesnik.
To the estimation of influence of cold plastic deformation on values of critical loadings shell designs of underwater sea technics.

Summaries (show)

The goal of this paper is the estimation of influence of molding technology the spherical and supported cylindrical shells produced by cold deformation methods such as cold bending and punching on values of the valid critical pressure depending on the approach to the account of preliminary size of plastic deformation with a return sign and amplitude of initial imperfections.
Key words: strong hull, shell, method of final elements, cold flection, punching, Bauschinger effect , initial imperfections, deformation diagramme.

Палий О.М., Рыбакина О.Г., Нигматуллин В.И.
Приближенная оценка влияния предварительного пластического деформирования материала на устойчивость оболочек

Аннотация (показать)

Рассмотрена процедура приближенной оценки влияния предварительного технологического пластического деформирования материала (эффект Баушингера) на устойчивость круговых цилиндрических оболочек, загруженным равномерным внешним давлением.
Ключевые слова: устойчивость оболочек, эффект Баушингера.
O.M. Paliy, O.G. Rybakina, V.I. Nigmatulin.
An approximate estimation of the preliminary plastic strain effect on the shells stability.

Summaries (show)

A procedure for an approximate estimation of the preliminary производственный plastic strain effect (the Bauschinger effect) on the cylindrical shells stability under uniform external pressure is considered.
Key words: shell stability, Bauschinger effect.

Гордлеев С.Д.
Методика оценки усталостной долговечности автомобильных цистерн, перевозящих жидкое топливо

Аннотация (показать)

Рассматривается подход к определению зон усталостного разрушения в цистернах для перевозки жидкого топлива на примере цистерны полуприцепа. Сопоставляются расчетные и экспериментальные данные. Показано, что выявленные зоны хорошо коррелируют с местами появления усталостных трещин в процессе эксплуатации.
Ключевые слова: автомобильные перевозки, автомобильные цистерны, нефтепродукты, прочность оболочек, метод конечных элементов, надежность, усталостная прочность.
S.D. Gordleev.
Assessment methodology fatigue life road tankers carrying liquid fuel.

Summaries (show)

Here, we considered the approach to the determination of areas of fatigue failure in the tanks for liquid fuel tanks on the example of the semitrailer. Comparison were made for calculated and experimental data. It is shown that the identified zones correlate well with the place the appearance of fatigue cracks in service.
Key words: road transport, automobile tanks, petroleum products, strength of shells, finite element method, reliability, fatigue strength.

Родионов А.А., Аунг Куи Мьинт
Моделирование процесса разрезания стальной пластины

Аннотация (показать)

Выполнено исследование механизмов разрушения, реализуемых при посадке судна на грунт путем моделирования процесса разрезания пластин днища жестким клином. Основное внимание уделено трем формам разреза: с закручиванием кромок прямоугольной пластины; с образованием бухтин вдоль линии разреза; со складыванием пластины гармошкой перед клином с разрывом на отдаленных границах. Для исследования численное моделирование проводилось с помощью уточненных моделей метода конечных элементов в программной среде LS-DYNA.
Ключевые слова: посадка судна на грунт, разрезание пластины, острый клин, угол клина, сила реакции, поглощенная энергия, метод конечных элементов.
A.A. Rodionov, Aung Kui Myint.
Modeling of cutting steel plate.

Summaries (show)

The study of the process of cutting a steel plate with a rigid wedge. Three forms of cut are considered: clean curling cut, braided cut and concertina tearing. For the study of numerical modeling was carried out with the help of the revised models of the finite element method in the software environment of LS-DYNA.
Key words: ship grounding, cutting plates, sharp wedge, angle of the wedge, the reaction force, the absorbed energy, finite element method.

СЕКЦИЯ C

Васильев Р.В., Коршунов В.А., Родионов А.А.
Исследование параметров ударной прочности традиционных и перспективных конструкций нефтеналивных судов

Аннотация (показать)

В статье представлены результаты исследования ударопрочности транспортных судов на примере реальных современных проектов танкеров с двойными бортами и двойным днищем, широким диапазоном вариантов конструкций корпуса. Рассмотрены некоторые перспективные типы конструкции корпуса. Разработаны математические модели на базе метода конечных элементов для решения нелинейной динамической задачи ударной прочности рассматриваемых при столкновении с жесткими и деформируемыми бульбовыми носами. Выполнена сопоставительная оценка параметров ударной прочности конструкций различных типов.
Ключевые слова: столкновение судов, метод конечных элементов, ударопрочность, пластические деформации, конструкция корпуса танкеров.
R.V. Vasiliev, V.A. Korshunov, A.A. Rodionov.
Research of parameters of shock durability of traditional and perspective designs of oil vessels.

Summaries (show)

The results of the study crashworthiness of transport vessels on real contemporary projects tankers with double sides and double bottom, a wide range of options for hull structures. Some perspective types of a design of the hull structures are considered. Mathematical models on the basis of the finite element method for solving a nonlinear dynamic problem of shock durability considered in a collision with rigid and ductile bulbous bow. The comparative assessment of parameters of shock durability of designs of various types is executed.
Key words: collision of ships, finite element method, impact resistance, plastic strains, the structure of the hull tankers.

Зябко Н.Г.
Аспекты создания судового аппаратно-программного комплекса для определения параметров волнения бесконтактным способом

Аннотация (показать)

В статье изложены аспекты создания судового аппаратно-программного комплекса для определения параметров волнения бесконтактным способом. Разработанный комплекс является составной частью комплексной автоматизированной системы регистрации параметров поведения корпуса судна на волнении. Приведены результаты экспериментальных исследований. Выполнено сравнение параметров волнения, полученных контактным и разработанным бесконтактным способом.
Ключевые слова: параметры морского волнения, контактный способ, бесконтактный способ, ультразвуковой датчик.
N.G. Zyabko.
Aspects of ship hardware and software set for noncontact identify of wave parameters.

Summaries (show)

The article describes aspects of ship hardware and software set for noncontact identify of wave parameters. Designed complex is part of an integrated automated system of registration of behavior parameters of the hull on waves. The results of experimental research are presented. A comparison of wave parameters for contact and designed noncontact methods done.
Key words: sea wave parameter, contact method, noncontact method, ultrasonic sensor.

Белов И.М., Спиридонов Н.Н.
Рекомендации по расчету, снижению и нормированию параметров вибрации судов ледового плавания и ледоколов при эксплуатации во льдах

Аннотация (показать)

В статье приводится описание методики расчета параметров вибрации судов ледового плавания и ледоколов при плавании во льдах. В качестве сил, вызывающих вибрацию, помимо традиционных возмущающих сил рассмотрены силы, обусловленные взаимодействием гребных винтов и корпуса со льдом. Даны рекомендации по снижению возмущающих сил и рациональному проектированию конструкций. Приведены рекомендации по нормированию параметров общей и местной вибрации судов при плавании во льдах.
Ключевые слова: вибрация, суда ледового плавания, расчет, рекомендации, нормы.
I.M. Belov, N.N. Spiridonov.
Guidance on computing, reduction and setting of norms of vibration parameters ice ships and icebreakers when operating in ice.

Summaries (show)

The technology of calculation of parameters of vibration of ice ships and icebreakers when navigating in ice is described. The forces induced by the interaction of propellers and hull with ice are considered as the forces causing the vibration in addition to traditional excitation forces. Guidelines for reducing the excitation forces and rational structural design are given. Recommendations for standardization of parameters of general and local vibrations of ships while navigating in ice are presented.
Key words: vibration, ice ships, calculation, guidelines, standardization.

Тарануха Н.А., Худяков С.А.
Проектное обеспечение норм вибрации в машинных отделениях транспортных судов с главными малооборотными дизелями

Аннотация (показать)

В работе обсуждаются и анализируются причины повышенной вибрации в машинных отделениях судов с главными малооборотными дизелями. Для оценки параметров повышенной вибрации предлагается выполнять расчеты с учетом влияния всех основных неуравновешенных моментов главных малооборотных дизелей. Расчет свободных колебаний необходимо выполнять для связной упругой системы «дизель-днище». Сделано предложение по обеспечению норм вибрации в машинных отделениях судов на стадии проектирования судна.
Ключевые слова: неуравновешенность дизелей, взаимодействие с корпусными конструкциями, вибрация, особенности и задачи проектирования.
N.A. Taranukha, S.A. Khudyakov.
Design support of vibration standards in engine rooms of transport vessels with main low-speed engines.

Summaries (show)

In this article, the reasons of high vibration in the engine room of ships with low-speed engines are discussed and analyzed. The calculations with the consideration of influence of all main unstable moments of low-speed min engines are suggested to carry out for the evaluation of the high vibration parameters. The calculation of free oscillations is necessary to perform for connected flexible system ‘diesel-bottom’. The proposal for providing of vibration rates in the engine rooms of ships on the stage of ship designing is made.
Key words: instability of diesel engines, interaction with hull designs, vibration, features and design.

Тряскин В.Н., Якимов В.В., Ткаченко И.В., Тряскин Н.В.
Определение гидродинамических нагрузок на конструкции мембранных танков газовоза при движении в ледовых условиях и на волнении

Аннотация (показать)

В работе приводятся результаты численного моделирования колебаний сжиженного газа в грузовом танке газовоза мембранного типа при ударном взаимодействии с ледяным покровом и на волнении. Кинематические характеристики движения судна в процессе удара получены на основании зависимостей гидродинамической модели удара твердого тела о лед. Волновое воздействие моделируется гармоническим возбуждением, приводящим к бортовой качке. В основе гидродинамической модели движения сжиженного газа лежат уравнения Рейнольдса, дополненные k − ε моделью турбулентности. Для отслеживания поведения свободной поверхности используется метод VoF. Определены безопасные скорости движения судна в ледовых условиях. Сделаны оценки гидродинамических давлений на стенки танков при качке на волнении.
Ключевые слова: ледяной покров, ударное взаимодействие со льдом, волновое воздействие, кинематические характеристики, танк газовоза, колебания сжиженного газа, гидродинамические нагрузки.
V.N. Tryaskin, V.V. Yakimov, I.V. Tkachenko, N.V. Tryaskin.
Determination of the hydrodynamic loads on the walls of the membrane type lng tank due to motion in ice conditions and rolling.

Summaries (show)

In the current work the results of numerical simulation for oscillations of liquefied gas in the cargo tanks of the membrane type LNG carrier due to impact interaction with the ice cover and motion on the waves are presented. The hydrodynamic model of the solid impact against the ice is used for obtaining kinematic characteristics of the ship motion during impact. The wave influence on the ship is modeled by harmonic excitation leading to rolling. The hydrodynamic model of the liquefied gas motion is based on the Reynolds equations coupled by standard k − ε turbulence model. VoF method is used to determine the free surface evolution. Safe ship speeds are calculated in ice conditions. The hydrodynamic pressures on the walls of tanks due to rolling are estimated.
Key words: ice cover, impact interaction with ice, wave influence, kinematic characteristics, LNG tank, liquefied gas fluctuations, hydrodynamic loads.

Крыжевич Г.Б.
Новые конструкции реданов высокоскоростных судов

Аннотация (показать)

Предложены технические решения, направленные на повышение податливости конструкции редана глиссирующего судна. Благодаря им обеспечивается снижение внешних сил, действующих на редан и на судно в целом, а также уменьшение сопротивления воды движению судна на волнении. Приводятся конструктивные решения, предусматривающие установку на редане носовых водозаборных клапанов и кормовых водовыпускных сопел, способствующих дополнительному улучшению ходовых качеств судна в условиях ударов редана о встречные волны. Дана оценка эффективности предложенных изменений конструкции для снижения внешних силовых воздействий.
Ключевые слова: глиссирующие суда, реданы высокоскоростных судов, внешние силы, вибрация судов.
G.B. Kryzhevich.
New step structures for high-speed fast speeds vessels.

Summaries (show)

Technologies for planing boat step structural compliance increase are proposed. Thanking to them, external forces acting on the step and vessel as a whole, as well as water resistance to vessel operation in sea decrease. Given designs, which provide installation of bow water inlet valves and stern water discharge nozzles, promote additional improvement of vessel performance under step impact against waves. Effectiveness of the proposed structural.
Key words: planing boats, high-speed vessel steps, external forces, vessel vibration, polymer composites, elastomers.

Александров А.В., Шапошников В.М., Норьков Е.С.
Влияние податливости системы и направления удара жидкости при исследовании явления слошинга

Аннотация (показать)

Проведено исследование влияния двух параметров на решение задачи о падении объема жидкости на упругую преграду. При этом рассматривалось падение жидкости на плоскую и наклонную преграды. Расчеты проведены с помощью программы ANSYS CFX.
Ключевые слова: слошинг, упругость конструкции, метод конечных элементов.
A.V. Aleksandrov, V.M. Shaposhnikov, E.S. Norkov.
Influence of system compliance and liquid impact direction in sloshing.

Summaries (show)

Study of two parameters' effects on solving a problem of liquid volume fall on an elastic barrier is carried out. Liquid fall on flat and slope barriers was thus considered. Calculations are performed with the help of software ANSYS CFX.
Key words: sloshing, structural elasticity, finite element method.

Францев М.Э.
Эксплуатационное поведение элементов корпуса глиссирующего судна из композиционных материалов в условиях воздействия гидродинамических нагрузок

Аннотация (показать)

Описано эксплуатационное поведение элементов корпуса глиссирующего судна из композиционных материалов в условиях воздействия гидродинамических нагрузок. Обоснованы причины возникновения внутренних дефектов типа расслоения, являющихся следствием воздействия на корпус из композитов гидродинамических нагрузок. Приведена обобщенная схема расположения дефектов эксплуатационного характера на корпусе. Предложена модель разрушения композиционного материала в зоне развития внутреннего дефекта типа расслоение эксплуатационной природы возникновения.
Ключевые слова: материалы полимерные композиционные, эксплуатационное поведение, глиссирующие суда, гидродинамические нагрузки, неразрушающий контроль, внутренние дефекты типа расслоение.
M.E. Frantcev.
The operational behavior of the hull elements of the case gliding boat made of composite materials in conditions of influence of hydrodynamic loads.

Summaries (show)

The report is about the behaviour of boat hull from composite materials under the action of hydrodynamic loads during exploitation. The reasons of emergence of internal defects type delamination in composites are justified as a result of exposure hydrodynamic loads to boat hull. There is the generalized scheme of location of internal defects type delamination for exploitation on boat hull. There is the model of the destruction of the composite material in the area of internal defects type delamination for exploitation.
Key words: polymer composite materials, operational behavior, gliding vessels, hydrodynamic loads, nondestructive testing, internal defects type delamination.



Цена: 500 р.
По вопросам приобретения обращайтесь по тел. (812) 386-67-26, 8 (911) 9593279, Татьяна Андреевна Алимова, e-mail: t_alimova@ksrc.ru.

Возврат к списку

Далее: Состояние и перспективы развития автоматизированных систем боевого управления атомных многоцелевых подводных лодок зарубежных ВМС