МОДЕЛИРОВАНИЕ ПАДЕНИЯ СУДНА НА ВОДУ Н.А. Тарануха, С. Д. Чижиумов, О.В. Журбин, А.Д. Бурменский, И.Н. Журбина Комсомольский-на-Амуре государственный технический. - презентация

1 Источник: МОДЕЛИРОВАНИЕ ПАДЕНИЯ СУДНА НА ВОДУ Н.А. Тарануха, С. Д. Чижиумов, О.В. Журбин, А.Д. Бурменский, И.Н. Журбина Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет 2009 г.

2 Основной причиной, препятствующей достижению высоких скоростей для быстроходных судов на волнении является воздействие сильных ударов днища о воду и динамические перегрузки. Рис. 1. Движение катера на волне и удар о воду

3 Рис. 2.

4

5

6

7 Рис. 3. Схема решения задачи о погружении

8

9 (11) (12)

10 Рис. 4.

11

12 Пример матрицы [N]: (13) (14) (15)

13 Рис. 5. Исходные данные в главном окне программы расчёта

14 Пример расчёта Рис. 6. Рис. 7.

15 (16)

16 Рис. 8. Зависимость наибольших давлений от начальной скорости удара и угла килеватости

17 Рис. 9.

18 Рис. 10. (17)

19 Рис. 11. Ударная сила, кН/м Рис. 12. Наибольшие давления, к Па

20 Рис. 13. Алгоритм проектирования формы шпангоутов: а) общая блок- схема; б) подбор на основе анализа вариантов сечения; в) подбор формы в процессе анализа погружения

21 Напряжённо-деформированное состояние днища катера «Стрела – 4» при ударе о воду Рис. 14.

22 Нагрузка, полученная из гидродинамического расчёта, задаётся в виде изменяющегося во времени поля ударных давлений на днище. Рис. 15. Конечноэлементная модель конструкции

23 Рис. 16. Динамика изгиба и напряжений в процессе удара о воду

24 Рис. 17. Изменение напряжений в процессе удара при начальной скорости 2 м/с и 4 м/с

25

26 Удар о воду вогнутого или гофрированного днища Рис. 18. Схема гофрированного днища Рис. 19. Схема расчётной области

27 Воздух в каверне - в виде идеального газа, адиабатический сжимается и описывается уравнением Пуассона: (18) (19) (20) (21)

28 (22) (23) (24) (25)

29 Рис. 20.

30 Рис. 21.

31 Рис. 22.

32 Рис. 23.

33 Рис. 24.

34 Рис. 25.