Динамична устойчивост на кораба - studopediya
Динамична устойчивост е способността на кораба да издържи без разтоварване, динамичните ефекти от външни моменти.
До сега, когато се разглежда стабилността Предполага се, че крен, оказващ влияние върху съда статично, т.е. MKR момента на наклона, е равен изправящ момент м # 920;. Това може да бъде:
1) или като бавно увеличаване MKR. че по всяко време извършва равенство MKR = m # 920; ;
2), или в позицията на кораба, когато MKR тъй като заявлението е преминал много време.
В действителност, в много случаи момента на крен приложена към кораба динамично (макара вълна, силен вятър и др.) В тези случаи, увеличението на момента на наклон е по-бързо, отколкото възстановяването момент и равенство не се наблюдава между моментите. В резултат на процеса на наклон на кораба се извършва с ускорение.
Най-голям ъгъл на наклон, който достига до кораба с наклон с ускорение, наречена динамичен ъгъл на ролка # 920; DIN. стойност # 920; дин значително надвишава статичен ъгълът на петата # 920; S (= mkr.din mkr.st). Има случай, в който със значителна стойност по ъглово ускорение # 920; дин ще бъдат толкова големи, че на кораба да се преобърне (за неопасни да превозва статично прилагане на еднаква амплитуда MKR).
На теория, на кораба в изследването на динамичен наклон обикновено се приема, че водата и въздухът не разполага с резистентност към този наклон; Това предположение води до грешка в безопасна посока.
3.11.1 Наклон кораб с динамично действие на момента на наклон. Да предположим, че на кораба има # 920; = 0, динамично прилага момент MKR. което след това продължава да работи статично, без да се променя по сила с промяна в ъгъла на ролка # 920; (Фиг. 3,25).
На сайта на наклона на кораба # 920; = 0 и # 920; чл. когато MKR m # 920>. кинетичната енергия натрупване възниква в резултат на прекомерна експлоатация на момента на наклон, ъгловата скорост увеличава г # 920 / DT, ъгловото ускорение г 2 # 920 / DT 2 е положителен, но намалява стойност поради противодействат на възстановяване на момента. при # 920; = # 920; чл. когато MKR = m # 920. степента на наклона на кораба и кинетичната енергия, достига максималната стойност и ускорението е нула.
На сайта на наклона на кораба # 920; член # 920; DIN. когато MKR 
Фигура 3.25 - Да се помисли за динамичните наклонности
Позиция на кораба с # 920; = # 920; DIN не е състояние на равновесие. Под действието на възстановяване момента на излишък кораб започва изправяне на потока (до # 920; = # 920; член ускорено и след това се забави), а след това се премества в позиция # 920; = 0 (без резистентност сила) с нулева ъглова скорост. След това явление се повтаря - корабът ще осцилира за позицията # 920; = # 920; чл. Ако няма резистентност към тези вибрации от въздуха и водата, която може да продължи неопределено време. В действителност, корабът е, в този случай, напоена трептения и в крайна сметка спря в равновесие с ъгъла # 920; чл.
3.11.2 Определяне ъгъл динамична ролка на кораба. Динамично марж стабилност. ъгълът # 920; дин, когато са изложени на кораб на MKR предварително зададената стойност на времето може да се намери чрез уравнение работи акър = A # 920; при накланяне # 920; = # 920; DIN
Фигура 3.26 - Определяне на динамичните ъгли на наклон съд.
Фиг. 3,26 работа момента на наклона, Acres OKVD е правоъгълник, както и работата на намаляване на времето за пътуване с # 920; - криволинеен трапец OAMVD. Защрихованата област на 1 (Oka) и 2 (AMV) съответстват на съкратените работа на Наклона # 948; Acre и възстановяване момент # 948 А # 920; ,
Ето защо, на ъгъла # 920; DIN могат да бъдат определени от диаграмата на статична стабилност графично от равнява най-големите зони 1 и 2.
Както се вижда от фиг. 3.26, с типични криви статични стабилност # 920; Din "2 # 920; чл.
От горното е ясно, че работата на възстановяване момента е мярка за динамичната устойчивост на кораба. Площта под кривата за SWD м # 920; (# 920) OAMVN (фигура 3.26). Характеризиране на работа A # 920. наречен резерв динамична стабилност на съда (ZDO). Колкото по-голям район, толкова по-динамичната устойчивост има кораб при плаване в права позиция. Когато погледнете фигура 6.3, очевидно е, че по-малките метацентрична височина на кораба, толкова по-малко, не само доставката на статична стабилност, но също така и динамични. Когато плавателен съд със статичен ъгъл на наклон # 920; pg.1 динамична стабилност марж намалява, и на фигура 3.26 Тя се определя само от зоната между крива AMB m # 920; (# 920) и MKR (# 920).
3.11.3 в динамичната стабилност на плавателния съд. Тези ограничения са:
- максималният момент на наклона mkr.din.max. динамичен приложение, което все още не води до накланяне на кораба (повратната точка);
- Максималният динамичен ъгъл ролка # 920; din.max.
За да намерите на ценностите и mkr.din.max # 920; din.max могат да използват схема статичен стабилност (Фигура 6.11.). С увеличаване MKR. ъгъл # 920; DIN расте. По някое MKR. = Mkr.din.max. което отговаря на ограничаване на случаите на равенство на зоните 1 и 2, където тя все още може да бъде осигурено равенство и намаляване на излишен труд ъгъл на наклоняване моменти # 920; DYN = # 920; din.max. Ето защо, # 920; din.max решена пресечната точка MKR генерирани (# 920) съответстваща mkr.din.max. с низходящ клон на ОРС.
Ако динамичното прилагане на момента на наклон си стойност MKR> mkr.din.max. излишната работата на момента на наклон не може да бъде напълно изплатен излишната работа изправящ момент и преобръщане на лодка. В статичен прилагане на една и съща величина момента MKR безопасно плаване на кораба, освен ако е предвидено MKR £ mkr.st.max. Фиг. 3.26 показва, че mkr.din.max По този начин, динамичната стабилност на съда, когато са подложени на предварително определена стойност MKR осигурена, ако динамичен ъгъл на ролка не надвишава стойността, при която операция на момента на наклон все още може да се компенсира чрез намаляване на времето на работа. 3.11.4 Диаграма на динамичната стабилност на плавателния съд. За решаването на проблемите динамични стабилност, е удобно да се използва схема динамична стабилност (ДДО), който определя работата на правилен A # 920; за всяка стойност на ъгъла # 920; (Фиг. 3.27). Както е известно, работата на възстановяване момент над ъгъла на ролка може да бъде представена чрез експресията
Фигура 3.27 - динамичен диаграма стабилност
където m # 920 функция; (# 920) е диаграма на статичната стабилност (ОРС).
Така ДДО е неразделна крива по отношение на DSW. Като всеки неразделна крива, тя има следните свойства:
1) всеки от своето ордината изразява площта под тази DSO по ординатата;
2) инфлексната точка (точка Б) съответства на максималната ДСО;
3) максимума на интеграла на крива (точка С) съответства на ъгъл ДСО залез на;
4), а ординатата ДДО # 920; = # 920; Зак определя предлагането на динамичната устойчивост на кораба в изправено положение на равновесие;
5) допирателна ъгъл на допирателната към динамична диаграма стабилност, ординатата на графиката определя статично стабилността под същия ъгъл на ролка.
Тъй m # 920; = # 947; V л # 920. след израза за възстановяване на момента може да се запише като
Фигура 3.29 - Определяне на повратни точки:
а) - за кораба плаващ полето (# 920; 0 = 0);
б) - за кораб с отрицателен първоначална стабилност;
в) - за кораба наклонена под ъгъл # 920; 0;
ж) - за съда с първоначална ролка # 920 0 поради изместване DH АР.
Използването лесно да определят ДДО # 920; дин от най-динамичните ефекти от крен съд момент MKR на. както и границите на динамичната стабилност на кораба и mkr.din.max # 920; din.max.
При условие, че MKR стойност не се променя с промяна в ъгъла на руло, работата на момента на наклон
и график акър (# 920) се експресира от права линия, прекарана от произхода (фигура 3.29, а.). За да се конструира тази графика на # 920; = 1 рад вертикална поведение, е депозиран в него работа количество MKR скала (сегмент DE) и от произхода посредством се провежда желаната линия на точка D.
Точката на пресичане Acres диаграми (# 920;) и # 920; (# 920) определя ъгълът # 920; DIN. тъй като в този случай равенството Acres = A # 920; ,
Ограничаване допирателна съставен успоредна линия OD за динамична диаграма на стабилност, определяне на статично ъгълът на петата # 920; 1 и # 920; 2.
За да се определи и mkr.din.max # 920; din.max за кораба в изправено положение (# 920 = 0) от произхода на ДДО А допирателна (Фигура 3.28, а.). Очевидно е, че това е заговор на допирателна = Acres (mkr.din.max) # 920;. Абсцисата на точката на допирателната определя ъгълът # 920; din.max. тангента ординатата при # 920; = 1 рад изразен върху скала на произведения на стойността на момента, в повратна mopr = mkr.din.max.