Ixtiro kemasozlik sohasiga, xususan, to'lqinli dengizlarda kemaning cho'zilishini kamaytiradigan qurilma dizayniga tegishli. Qurilma kemaning har ikki tomonida kemaning o'rta qismidagi ramka hududida joylashgan bortda boshqariladigan rullarni o'z ichiga oladi, ular kema korpusiga murvat bilan mahkamlanadi. Rulda pichog'iga parallel ravishda kamida bitta qo'shimcha pichoq o'rnatiladi, unga parallel tirgaklar yordamida ulanadi, uning uchlari pichoqlarning har biriga menteşeli tarzda ulanadi. Pichoqlardan biriga ulangan ustunlarning uchlari 90 o gacha burchak ostida burilish mexanizmi bilan jihozlangan. Yuqori pichoqlar toymasin quvvat tsilindrlarining uchlariga o'zlarining uzunlamasına o'qlari bo'ylab o'zaro harakatlanish imkoniyati bilan biriktirilgan bo'lib, ular yonoq suyagi sohasidagi kemaning yon tomonlarida yasalgan bo'shliqlar orqali o'tadi. Menteşe o'qlari orasidagi parallel tirgaklarning uzunligi yuqori pichoqning akkord uzunligining ikki barobariga teng. Pichoq maydoni S=(0,03-0,035)V 2/3 ifodasidan olinadi, bu erda V - kemaning siljishi. Martning o'lchamlari ikkala pichoqni ham unga joylashtirishni ta'minlaydi. Uning uzunligi pichoqlarning umumiy uzunligidan oshmaydi va kengligi ularning umumiy qalinligidan oshmaydi. Qurilmaning samaradorligi kemaning 12-14 tugun tezligida kemaning yon tomonidagi rullarning nisbatan kichik "o'sishi" bilan erishiladi. 3 kasal.

Ixtiro kemasozlik sohasiga taalluqlidir va undan kemaning lateral harakatini mo''tadillashtirish uchun dengiz kemalarini loyihalashda foydalanish mumkin. Kemaning to'lqinli dengizlarda aylanishini kamaytiradigan qurilma, uning yon tomonlarida kema ichida joylashgan va bir-biriga suv va havo kanallari va suvni bir idishdan ikkinchisiga quyish mexanizmlari bilan bog'langan tanklar shaklida ishlab chiqarilgan (qarang. Dengiz lug'ati. M.: Transport, 1965, 114 pp.). Ushbu yechimning nochorligi shundaki, ularning ishlashi maxsus mexanizmlar va nazorat-o'lchash asboblarining doimiy ishlashi bilan ta'minlanadi, bu ularning ishonchliligini pasaytiradi, bundan tashqari, ular katta hajmga ega va kema korpusining ichki bo'shlig'ining bir qismini egallaydi. Kemaning qo'pol dengizlarda cho'zilishini kamaytirish uchun ma'lum qurilma ham mavjud bo'lib, u kemaning har ikki tomonida kemaning o'rta qismidagi ramka hududida joylashgan, kema korpusiga mahkamlash imkoniyatiga ega bo'lgan bortda boshqariladigan rullarni o'z ichiga oladi (qarang Dengiz). Lug'at. M.: Transport, 1965, 114 b.)

Ushbu yechimning nochorligi past (18 tugundan past) kema tezligida ishlashning etarli emasligi. Belgilangan yechim bilan hal qilinishi kerak bo'lgan muammo qurilmaning past (18 tugundan past) kema tezligida samarali ishlashini ta'minlashda ifodalanadi. Funktsional muammoni hal qilishda olingan texnik natijani kemaning 12-14 tugun tezligida qurilmaning samarali ishlashini ta'minlash sifatida aniqlash mumkin, bunda kemaning yon tomonidagi rullarning nisbatan kichik "o'sishi" mavjud. Muammo shundaki, kemaning to'lqinli dengizlarda cho'zilib ketishini kamaytiradigan qurilma, shu jumladan kemaning o'rta qismidagi ramka hududida kemaning har ikki tomonida joylashgan, kema korpusiga murvat bilan bog'lab qo'yilishi mumkin bo'lgan bortda boshqariladigan rullar mavjud. rul pichog'iga parallel ravishda kamida bitta qo'shimcha rul o'rnatilganligi bilan tavsiflanadi.Unga parallel tirgaklar orqali ulangan pichoq, uning uchlari pichoqlarning har biriga ilgak tarzda bog'langan, tirgaklarning uchlari esa biriga ulangan. pichoqlar 90 o gacha burchak ostida burilish mexanizmi bilan jihozlangan, bundan tashqari, ustki pichoqlar toymasin quvvat tsilindrlarining uchlariga o'rnatilgan bo'shliqlar orqali o'tadigan bo'ylama o'qlari bo'ylab o'zaro harakatlanish imkoniyati bilan o'rnatiladi. kemaning yonoq suyagi sohasidagi yon tomonlari va menteşe o'qlari orasidagi parallel tirgaklarning uzunligi yuqori pichoqning akkord uzunligining ikki barobariga teng; bundan tashqari, pichoqning maydoni ifoda

S=(0,03-0,035)V 2/3,

Bu erda V - kemaning siljishi. Bundan tashqari, Martning o'lchamlari ikkala pichoqni ham joylashtirish imkoniyatini beradi, uning uzunligi pichoqlarning umumiy uzunligidan oshmaydi va kengligi ularning umumiy qalinligidan oshmaydi. Da'vo qilingan yechimning xususiyatlarini prototip va analoglarning xususiyatlari bilan qiyosiy tahlil qilish da'vo qilingan yechimning "yangilik" mezoniga javob berishini ko'rsatadi. Da'volarning o'ziga xos qismining xususiyatlari quyidagi funktsional muammolarni hal qiladi. Belgilar "... rul tig'iga parallel ravishda kamida bitta qo'shimcha pichoq o'rnatilgan ...." ega bo'lish imkoniyatini ta'minlash, boshqa narsalar teng katta miqdor aylanishga to'sqinlik qiladigan gidrodinamik kuch. Belgilar "... parallel ustunlar yordamida unga bog'langan pichoq, uning uchlari pichoqlarning har biriga ilmoqli tarzda bog'langan, pichoqlardan biriga ulangan ustunlarning uchlari esa bir burchak ostida burilish mexanizmi bilan jihozlangan. 90 o gacha bo'lgan burchak ... "qurilmalarni ixcham "paketga" yig'ish imkoniyatini beradi, bu esa pichoqlarni joylashtirish uchun mo'ljallangan joyning hajmini minimallashtirishga imkon beradi. Xususiyatlari "...qo'shimcha ravishda, yuqori pichoqlar toymasin quvvat tsilindrlarining uchlarida o'rnatiladi, ularning bo'ylama o'qlari bo'ylab o'zaro harakatlanish imkoniyati bilan kemaning yon tomonlarida yasalgan bo'shliqlar orqali o'tadi ..." pichoqlarning niş ichiga tortilishi va u erdan uzatilishi. "... yonoq suyagi sohasida ..." belgisi joyning joylashishini suv yuzasidan iloji boricha uzoqroq zonaga bog'lashni ta'minlaydi. "...va menteşe o'qlari orasidagi parallel tirgaklarning uzunligi yuqori pichoqning akkord uzunligining ikki barobariga teng ..." xarakteristikalari o'zaro ta'sir tufayli pichoqlarning eng katta samaradorligini ta'minlaydi (bunda ularning kattaligi Pichoqda paydo bo'ladigan gidrodinamik ko'tarish kuchi bu xususiyatdan oshib ketadi, bu ish paytida o'zini namoyon qiladi pichoqlar bir-biridan ancha masofada joylashgan). Ushbu parametr qurilmaning ishlashi paytida yuzaga keladigan gidrodinamik kuchlarning tahlilini hisobga olgan holda eksperimental ravishda olingan. Belgilar "... Bundan tashqari, pichoqning maydoni ifodadan olinadi

S=(0,03-0,035)V 2/3,

Bu erda V - kemaning siljishi ..." pichoqning o'lchamlarini idishning o'lchamlariga "bog'lanishi" ni ta'minlang. Ushbu parametr gidrodinamikni hisoblashning mavjud usullarini tahlil qilishni hisobga olgan holda hisoblash va tajriba yo'li bilan olingan. qurilmaning ishlashi paytida yuzaga keladigan kuchlar.1-rasmda idishning ko'ndalang kesimi sxematik ko'rsatilgan; 2-rasmda qurilma ishlayotgan; 3-rasmda qurilma "buklangan" shaklda.Chizmalarda idishning 1 tomoni, yuqori pichoq 2, pastki pichoq 3, parallel ustunlarni 5 nomidagi pichoqlar bilan bog'laydigan ilgaklar 4, rod 6 quvvat tsilindri 7, tokchalar devorlari 8, gidravlik taqsimlash bloki 9, quvurlar 10 va 11, quvurlar 12, piston 13, gidravlik akkumulyator 14. Qurilmalar 1 ta idishning har ikki tomonida, uning bo'ylama o'qiga nisbatan simmetrik ravishda, eng yaxshisi, sintine ustidagi kemaning o'rta qismidagi ramka maydonida ( yon tomonning pastki qismiga o'tish joyidagi korpusning bo'limida) joylashgan. Yuqori pichoq 2. quvvat tsilindrining 7-gachasi novda 6-gachasi bilan qattiq bog'langan. Rod 6 va silindr 7 ikki ta'sirli gidravlik silindrni hosil qiladi, uning bo'shliqlari piston 13 ning har ikki tomonida joylashgan bo'lib, quvurlar 10 va 11 va quvurlar orqali ulanadi. Shlangi taqsimlash bloki bilan 12 9. Shlangi taqsimlash bloki 9 sifatida o'z xususiyatlariga ko'ra ish sharoitlarini qondiradigan va kanallarni almashtirishni masofadan, afzal avtomatlashtirilgan boshqarishga ega bo'lgan shunga o'xshash maqsadli har qanday qurilmadan foydalanish mumkin. Yuqori bosimli shlanglar quvur liniyasi sifatida ishlatiladi 12. Menteşalarning 4 o'qlari orasidagi parallel tirgaklar 5 uzunligi yuqori pichoq 2 akkord uzunligining ikki barobariga teng, pichoqning maydoni S=(0,03-0,035)V 2/3 ifodasidan olingan. , bu erda V - kemaning siljishi. Parallel tirgaklar 5 ning qarama-qarshi uchlari menteşalar orqali pichoqlar 2 va 3 ning har biriga ulanadi. Parallel tirgaklarni burish mexanizmining dizayni (chizmalarda ko'rsatilmagan) har qanday ma'lum dizaynga ega bo'lishi mumkin, masalan, burchak ostida teskari aylanish imkoniyati bilan o'rnatilgan milning aylanishini ta'minlaydigan mexanik vites qutisi shaklida. ning 90 o gacha bo'lgan teshiklari ichi bo'sh ustki pichoqning yon devorlariga yasalgan va parallel postlardan biri bilan qattiq bog'langan 5. Biroq, aslida, bu mexanizmning dizayni idishning o'lchamlari bilan belgilanadi va, shunga ko'ra, mexanizmning elementlariga va butun qurilmaga yuklar. Pichoq 2ning ishchi yuzalarining "silliqligi" ni saqlab, aylanish mexanizmining qismlarini joylashtirishni ta'minlash uchun aylanish mexanizmi bilan jihozlangan pichoqni ichi bo'sh qilib qo'yish tavsiya etiladi. Pichoqlar soni 2 yoki undan ko'p bo'lishi mumkin, ammo chizmalarda ikkita pichoqli variant ko'rsatilgan. Da'vo qilingan qurilma quyidagicha ishlaydi. Agar qurilmani ishga tushirish zarur bo'lsa, gidravlik taqsimlash moslamasi 9 mos ravishda o'zgartiriladi va gidroakkumulyator 14 bo'shlig'idan ishlaydigan suyuqlik mos keladigan quvur liniyasi 12 va quvur 10 orqali quvvat silindrining 7 bo'shlig'iga oqib o'tadi, piston 13 ostida, bu pichoqlar 2 va 3 dan "paket" ning niche 8 dan uzatilishiga olib keladi. Pichoqlar to'liq 8 nişdan chiqqandan so'ng, bo'shliqqa o'rnatilgan parallel tirgaklarni 5 aylantirish mexanizmini yoqing. ustki pichoqning 2. Parallel tirgaklar 5 va pichoqlar 2 va 3 qirralari menteşeli parallelogramm hosil qilganligi sababli, bir tirgakning 5 90 o ga aylanishi ikkinchi stend 5 takrorlanadi, bu esa "paketning ochilishiga olib keladi" ” pichoqlarni ish holatiga keltiring, pichoqlar bir-birining ustiga, pichoqning akkord uzunligining ikki barobariga teng masofada bir-biriga parallel joylashganida. Kema harakatlanayotganda 2 va 3 qanotlarda gidrodinamik kuch paydo bo'lib, kemaning yon tomonga burilishiga yo'l qo'ymaslikka harakat qiladi. Qurilmani tozalashda yuqoridagi amallar teskari tartibda amalga oshiriladi, ya'ni. Aylanish mexanizmi yordamida pichoqlar ixcham "paket" ga "buklangan" bo'lib, ular tokchaga 8 tortiladi, piston 13 ostidan siqilgan suyuqlik esa gidravlik akkumulyatorga 14, ikkinchisidan esa u chiqariladi. quvur 11 orqali quvvat tsilindrining bo'shlig'iga 7, piston 13 dan yuqorida oziqlanadi. Keyin hamma narsa takrorlanadi.

TALAB

Kemaning qo'pol dengizlarda cho'zilib ketishini kamaytirish uchun qurilma, shu jumladan kemaning har ikki tomonida kemaning o'rta qismida joylashgan boshqariladigan rullar, kema korpusidan cho'zilishi mumkin bo'lgan, qo'shimcha pichoq parallel ravishda o'rnatilganligi bilan tavsiflanadi. rul pichog'iga, unga parallel ustunlar orqali bog'langan, ularning uchlari pichoqlarning har biriga ilmoqli tarzda bog'langan, pichoqlardan biriga ulangan raflarning uchlari esa yuqoriga burchak ostida aylanish mexanizmi bilan jihozlangan. 90 gradusgacha, bundan tashqari, yuqori pichoqlar yonoq suyagi sohasidagi tomirning yon tomonlarida yasalgan bo'shliqlardan o'tadigan bo'ylama o'qlari bo'ylab o'zaro harakatlanish imkoniyati bilan toymasin quvvat tsilindrlarining uchlariga o'rnatiladi; va parallel tirgaklarning uzunligi yuqori pichoqning akkord uzunligining ikki barobariga teng, bundan tashqari, pichoqning maydoni S = (0,03-0,035)V 2/3 ifodasidan olinadi, bu erda V - joy o'zgartirish kemasi va Martning o'lchamlari ikkala pichoqni ham joylashtirish imkoniyatini ta'minlaydi, uning uzunligi pichoqlar uzunligidan ikki baravar oshmaydi va kengligi pichoqlarning qalinligidan ikki baravar oshmaydi.

§ 12. Kemalarning dengizga yaroqliligi. 2-qism

Kemaning cho'kib bo'lmaydigan darajasi uning maqsadiga bog'liq. Shunday qilib, fuqarolik kemalarida to'siqlar soni va ularni joylashtirish yuklarni yuklashning qulayligi, ularni mahkamlashning ishonchliligi va ular bilan stendda ishlash qobiliyati, shuningdek, kema mashinalari va mexanizmlarining erkin harakatlanishi sharti bilan belgilanadi. bo'limlarga joylashtirilgan va xizmat ko'rsatish uchun qulay. Boshqa tomondan, SSSR reestri standartlariga rioya qilish kerak, unga ko'ra dengizda odamlarning hayotini saqlab qolish bo'yicha xalqaro konventsiya asosida yuk kemalari har qanday bo'linma suv ostida qolganda va yo'lovchi kemalari har qanday ikki yoki hatto suv ostida qolganda. qo'shni bo'limlar suv bosgan bo'lsa, ular suv ostida qolishi va kemaning istalgan holatida samarali suv chizig'idan to'siq kemasining yon chizig'igacha kamida 75 mm balandlikda bo'lishi kerak (18-rasm).

Guruch. 18. Kesilgan kemaning suv osti bortining minimal balandligi.

Bulkhead palubasi yoki cho'ktirmaslik pastki qismi ko'ndalang suv o'tkazmaydigan to'siqlar balandlikda cho'zilgan pastki deb ataladi.

Uzunlamasına o'tib bo'lmaydigan to'siqlarga ega bo'lgan kemalarda (yo'lovchi kemalarida va dengiz kemalarida) suv osti qismida teshik paydo bo'lganda va yon bo'limlar suv bosganda, bir vaqtning o'zida shikastlangan tomonga qarab kesish va to'piq momentlari hosil bo'ladi. Kemadagi uzunlamasına va ko'ndalang to'siqlarning joylashishini tanlashda buni hisobga olish kerak.

Idishning bo'limlarga bo'linishi shunday bo'lishi kerakki, yon tomonda teshik paydo bo'lgan taqdirda, idishning suzuvchanligi barqarorligidan oldin tugaydi: idish ag'darilmasdan cho'kishi kerak.

Bo'limlarni suv bosishi natijasida ro'yxati va bezaklari bo'lgan idishni to'g'rilash, shuningdek, bu holda pasayib ketadigan barqarorlikni tiklash uchun oldindan tanlangan bo'limlarni majburiy ravishda suv bosishi bir xil o'lchamdagi, ammo qarama-qarshi momentlar bilan amalga oshiriladi. Misol uchun, agar kemaning chap tomonida ro'yxat va teshik tufayli kamonning bezaklari bo'lsa, uni to'g'rilash uchun o'ng tomondagi orqa qismni teng moment bilan to'ldirish kerak. To'g'rilangan kema tabiiy ravishda qo'shimcha shashka oladi, lekin tiklangan barqarorlik bilan u o'zining dengizga yaroqliligini saqlab qolishda davom etadi (va kema o'zining jangovar xususiyatlarini, ya'ni manevr va o'q otish qurollari, raketalarni otish qobiliyatini saqlab qoladi).

Kema bo'linmalarini suv bosishining ushbu printsipi dunyoda birinchi marta 1875 yilda taniqli rus olimi va dengizchisi S. O. Makarov tomonidan taklif qilingan. 1903 yilda bu g'oya o'sha paytdagi yosh olim, ofitser va keyinchalik taniqli sovet kema quruvchisi, akademik A. N. Krilov tomonidan harbiy kemalarda amaliy qo'llash uchun ishlatilgan. Ularga maxsus stollar taklif qilindi jadvallar va cho'kmaslik, unga ko'ra, kemadagi barcha bo'limlar uchun bir yoki bir guruh bo'limlarni suv bosganda yuzaga keladigan to'g'rilash va kesish momentlari oldindan hisoblab chiqilgan va momentlar oldindan belgilangan va bu holda to'g'rilash uchun suv bosilishi kerak bo'lgan bo'limlar. kema aniqlandi. Jadvallardan foydalanib, qiyin jangovar vaziyatda siz teshikka ega bo'lgan kemani tezda to'g'rilashingiz va uning yo'qolgan jangovar xususiyatlarini tiklashingiz mumkin. Endi har bir kema uchun cho'kmaslik jadvallarini tuzish kerak.

Keyinchalik, akademik Yu. A. Shimanskiy, professor V. G. Vlasov va boshqa sovet olimlarining asarlari orqali kemaning cho'kmasligi haqidagi fan shunday rivojlandiki, kemaning jangovar shikastlanishi tufayli barqarorlikni yo'qotishdan kema halok bo'ldi. amalda yo‘q qilindi.

Pitching kema - kema o'zining muvozanat holati atrofida qiladigan tebranish harakatlari. Kema harakatining uch turi mavjud:

A) vertikal- kema tebranishlari vertikal tekislik davriy tarjima harakatlari shaklida;

B) transport vosita ichida(yoki lateral) - burchakli harakatlar ko'rinishidagi ramkalar tekisligida kemaning tebranishlari;

IN) kil(yoki uzunlamasına) prokat - tomirning markaziy tekislikdagi tebranishlari, shuningdek, burchak harakatlari shaklida. Kema qo'pol suv yuzasida suzib ketayotganda, har uch turdagi harakat ko'pincha bir vaqtning o'zida yoki turli xil kombinatsiyalarda sodir bo'ladi. To'lqinning harakatiga nisbatan uning harakat yo'nalishi kema harakatining barcha turlariga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Kemaning tebranishi uning ekspluatatsiyasi va dengizga yaroqliligiga yomon ta'sir qiladi.

Pitchingning zararli ta'sirini sanab o'tamiz:

A) kemaning uchlarini vaqti-vaqti bilan ko'tarib, to'lqinga ko'mib, harakatga qo'shimcha qarshilik va suvdan chiqadigan pervaneni keltirib chiqaradi, bu esa uning tayanchini yo'qotishiga va tezligining pasayishiga, yonilg'i sarfining oshishiga, suv bosishiga olib keladi. pastki va kemaning yashash sharoitlarining yomonlashishi;

B) lateral barqarorlikni yo'qotish tufayli tomirning ag'darilishiga olib kelishi mumkin bo'lgan sharoitlarni yaratish;

C) mashinalar va mexanizmlarning ish sharoitlarining yomonlashishi, shuningdek, to'lqinlar ta'siridan va dumalash paytida paydo bo'ladigan inertial kuchlarning ta'siridan korpusning kuchli ulanishlariga qo'shimcha yuklar;

D) kemalarga artilleriya yoki torpedo otish samaradorligini pasaytirish, raketa otish moslamalarini ishlatishda qiyinchilik;

D) odamlarga zararli fiziologik ta'sirlar (dengiz kasalligi).

Pitching paytida kemaning ikkita tebranish turini ajratish odatiy holdir: ozod(yoq tinch suv), ularga sabab bo'lgan kuchlar to'xtatilgandan so'ng inertsiya bilan yuzaga keladigan va majbur, ular vaqti-vaqti bilan qo'llaniladigan tashqi kuchlar, masalan, dengiz to'lqinlari tufayli yuzaga keladi.

Guruch. 19. Pitchingning xarakteristikalari: a - amplituda; b - oraliq; c - pitching davri.

Kemaning tebranishining asosiy sababi to'lqinlarning bir vaqtning o'zida ta'siri, suzuvchilik va barqarorlik kuchlari. Idishning davriy tebranish harakati sifatida pitchingning asosiy xarakteristikalari quyidagilardir: amplituda, diapazon va pitching davri (19-rasm).

Pitching amplitudasi- darajalarda o'lchanadigan idishning dastlabki holatidan eng katta og'ishi.

Pitching diapazoni- ketma-ket ikkita amplitudaning yig'indisi (ikkala tomondagi tomirning moyilligi).

Yurish davri- ketma-ket ikkita egilish orasidagi vaqt yoki kema qilgan vaqt to'liq tsikl tebranishlar, orqaga hisoblash boshlangan holatga qaytish.

Kemaning aylanish davri prokatning tabiatiga ta'sir qiladi: uzoq vaqt davomida dumalash silliq sodir bo'ladi, aksincha, qisqa vaqt ichida dumalash keskin sodir bo'lib, jiddiy oqibatlarga olib keladi.

Erkin aylanish davri (sekundlarda) quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

bu erda k - idish turiga qarab koeffitsient; uning qiymati 0,74/0,80 oralig'ida yotadi;

B - oqim suv liniyasi bo'ylab idishning dizayn kengligi, m;

H 0 - boshlang'ich transvers metasentrik balandlik, m.

Berilgan qiymatdan ma'lum bo'lishicha, katta barqarorlikka ega bo'lgan idish shiddatli prokatga ega, bu uning ishlashiga sezilarli ta'sir qiladi.

Sokin Roneda erkin ko'tarilish davri (sekundlarda) taxminiy formuladan foydalanib hisoblanadi

va pitching - formula bo'yicha

bu erda T 0 - idishning tortilishi, m.

Kema qo'pol suvda suzganda, idish suv harakati bilan olib ketilganligi va ma'lum darajada orbital harakatda ishtirok etuvchi sirt zarrasi bo'lganligi sababli, idishga tatbiq etilgan og'irlik kuchlari, suzuvchi kuchlar va inertial kuchlarning natijasi bo'ladi. suvning qiyaligiga normal yo'naltirilgan. To'lqin profilining o'zgarishi doimiy ravishda kemaning suv osti hajmining shakliga va uning hajmiga ta'sir qiladi, bu esa kemaning majburiy tebranishlariga olib keladi.

Binobarin, tomirning majburiy tebranishlarining tabiati to'lqin profiliga bog'liq va ularning davri har doim to'lqin davriga teng. Kemaning harakatini kamaytirish uchun shartli ravishda umumiy va maxsus bo'lingan bir qator choralar ko'riladi. Umumiy chora-tadbirlar quyidagilarni o'z ichiga oladi idishning nazariy chizmasining shaklini oqilona tanlash, va maxsus bo'lganlar uchun - inshootlarni o'rnatish - damperlar, kemaning aylanishiga qarshi turadigan momentlarni yaratish.

Kemaning suv bosishini va uning uchlarini to'lqinga botirishni kamaytirishga qaratilgan umumiy chora-tadbirlar quyidagilardir: kemaning pastki qismini kesish, kamon ramkalarining yuqori qismini kengaytirish, yon tomonlarning kamarini shakllantirish, shuningdek, suv to'xtatuvchisi visorini o'rnatish. kemani qoplaydigan to'lqinni yo'q qiladigan va uni yon tomonlarga yo'naltiradigan yuqori kemaning yoyi.

Eng noqulay va xavfli rulonni tinchlantirish uchun maxsus choralar qo'llaniladi, ular rulon stabilizatorlarini o'rnatishdan iborat bo'lib, ular quyidagilarga bo'linadi. passiv Va faol. Birinchisining harakati tomirning tebranish energiyasidan foydalanishga asoslangan, ikkinchisining harakati tashqi energiya manbalaridan foydalanishga asoslangan bo'lib, ular sun'iy ravishda boshqariladi. Keling, eng oddiy va eng samarali pitch amortizatorlarini ko'rib chiqaylik.

1) Yanal (zigomatik) karinalar(20-rasm) eng oddiy passiv amortizatorlar bo'lib, ular suv chizig'i maydonining 4% gacha bo'lgan plitalar ko'rinishidagi biriktirma shakliga ega. Bu plitalar suv oqimi chizig'i bo'ylab, idish uzunligining 40% gacha bo'lgan korpusning o'rta qismida sintga normal o'rnatiladi. Ushbu keellarning ishlash printsipi kemaning tebranish momentiga qarama-qarshi moment yaratishdir. Bunday lateral keellarning ta'siri ostida rulonning amplitudasi 50% gacha kamayadi.

2) Bortdagi passiv tanklar(21-rasm) tanklar orasidagi suv o'tkazilishini tartibga soluvchi valf bilan suv va havo kanallari bilan bog'langan bort tanklari ko'rinishidagi kemalarni aloqa qilish printsipi asosida ishlab chiqilgan. Vana suvni shunday tartibga soladiki, u idishning aylanishiga mos kelmaydi, lekin orqada qolib, idishdagi suv momenti idishning egilishiga qarshi turganda, ko'tarilgan tomonga inertsiya bilan oqadi. idish, uning aylanishini tinchlantiradi.

Guruch. 20. Yon keellar va ularning dizayni.

Bu tanklar rezonansga yaqin nasos sharoitidagina amortizator sifatida yaxshi natijalar beradi. Boshqa barcha holatlarda, ular pitchingni zo'rg'a mo'tadil qilishadi, lekin hatto uning amplitudasini oshiradilar.

Guruch. 21. Bortdagi passiv tanklar va ulardagi suyuqlikning kema to'lqin bilan rezonansda silkitadigan holati.

3) Bortdagi faol tanklar Ular kanallar bilan bog'langan bir xil bort tanklaridir, lekin ularga avtomatik ravishda boshqariladigan nasoslar ta'sirida suv oqadi. Ushbu tanklar kema harakatining barcha rejimlarida samarali ishlaydi. Faol rezervuarlardagi suvning og'irligi (odatda chuchuk suv yoki yoqilg'i uchun ishlatiladi) kemaning siljishining taxminan 4% bo'lishi kerak.

4) Boshqariladigan yon rullar(22-rasm) faol stabilizatorlar bo'lib, kemaning kengligi eng katta bo'lgan hududda korpusning suv osti qismiga o'rnatiladi.

22-rasm Chap tomonda boshqariladigan yon rullarning ishlash diagrammasi, 1 - boshqaruv uskunasi; 2 - nazorat qilish tizimi; 3 - boshqaruvchi drayvlar; 4- rul g'ildiraklari uchun bo'shliqlar; 5 - chap rul; 6 - o'ng tomonidagi rul pichog'i. V - kelayotgan oqimning tezligi va yo'nalishi; P - ko'tarish kuchi; F - frontal qarshilik.

Rudlar avtomatik ravishda o'zgartiriladi: ko'tarilish uchun - suv ostida bo'lgan tomonda, suv ostida - kemaning suzuvchi tomonida. Ruldalarda paydo bo'ladigan ko'taruvchi kuchlar kemaning moyilligiga qarama-qarshi momentni hosil qiladi, bu esa pitching amplitudasini uning o'lchamidan to'rt baravarga o'zgartiradi. Ruldalarning ko'tarish kuchi kema tezligiga bog'liq bo'lganligi sababli, yon rullar faqat yuqori tezlikda harakatlanuvchi kemalarda samarali bo'ladi.

Pitching yo'q bo'lganda, kemaning harakatiga qo'shimcha qarshilikni bartaraf etish va yonma-yon bog'lashda rullarning sinishi oldini olish uchun, yon rullar kema korpusi ichidagi maxsus bo'shliqlarga tortiladi.

Guruch. 23. Giroskopik balandlik stabilizatori qurilmasining sxemasi. 1 - giroskop; 2 - giroskop ramkasi; 3 - ramkani korpusga tizimli ravishda bog'laydigan o'qlar; 4 - giroskop ramkasini aylantiruvchi yoki tormozlovchi qurilma.

5) Giroskopik damper(23-rasm) giroskopik effektdan foydalanishga asoslangan - giroskopning aylanish o'qini o'zgarmagan holda saqlash xususiyati. Giroskopik moment asosan to'piq momentini qoplaydi va pitching amplitudasini kamaytiradi. Stabilizator - bu kema korpusiga menteşalarda ulangan ramkada aylanadigan volan.

Kema yon tomonga aylanganda, giroskop ramkasi o'z-o'zidan DPda tebranadi. Agar ramkaning bu tebranishlari sekinlashtirilsa yoki ramka maxsus elektr motor yordamida aylanishga majbur bo'lsa, u holda u o'qlarga qo'shimcha bosim o'tkazib, tomirning tebranishiga qarshi turadigan juftlikni hosil qiladi. Masalan, bunday stabilizator (og'irligi 20 tonna bo'lgan volan bilan) Amerikaning Jorj Vashington suv osti kemasiga o'rnatilgan.

Boshqarish qobiliyati Kema ma'lum bir harakat yo'nalishini saqlab turish yoki uni rulning siljishiga muvofiq o'zgartirish qobiliyati deb ataladi. Boshqarish qobiliyati, bir tomondan, tomirning ta'siriga dosh berish qobiliyati bilan tavsiflanadi tashqi kuchlar, ma'lum bir harakat yo'nalishini saqlashni qiyinlashtiradi, - kurs barqarorligi va boshqa tomondan, kemaning harakat yo'nalishini o'zgartirish va egri yo'l bo'ylab harakat qilish qobiliyati - bu qobiliyat deyiladi. chaqqonlik.

Shunday qilib, kemani boshqarish qobiliyati bir-biriga qarama-qarshi bo'lgan ushbu sifatlarning ikkalasiga ham tegishli. Shunday qilib, agar siz asosiy o'lchamlarning bunday nisbatiga ega bo'lgan kemani yaratsangiz, uni yo'lda mustahkam barqarorlikni ta'minlasangiz, unda kema yomon burilish qobiliyatiga ega bo'ladi. Aksincha, agar kema yaxshi burilish qobiliyatiga ega bo'lsa, u yo'lda beqaror va yawy bo'ladi. Idishni yaratishda buni hisobga olish va bu sifatlarning har biri uchun maqbul qiymatni tanlash kerak, shunda idish normal boshqarilishi mumkin.

Yo'l bering tashqi kuchlar ta'sirida kemaning o'z yo'nalishidan o'z-o'zidan chetga chiqish qobiliyatidir. Agar uni ushlab turish uchun rulni almashtirish soni daqiqada 4-6 dan oshmasa va kema kursdan 2-3 ° dan ko'p bo'lmagan chetga chiqishga muvaffaq bo'lsa, kema kursda barqaror deb hisoblanadi.

Kemaning kursdagi barqarorligini va uning manevr qobiliyatini ta'minlash uchun kemaning orqa tomoniga rullar o'rnatiladi. Rulda yon tomonga o'tkazilganda, kemani uning og'irlik markazidan o'tuvchi vertikal o'q atrofida, rulni siljitish yo'nalishi bo'yicha aylantiruvchi bir juft kuch momenti paydo bo'ladi (24-rasm).

Guruch. 24. Rulda o'zgartirilganda kemaga ta'sir qiluvchi kuchlarning diagrammasi. N - rul pichog'idagi suv bosimi kuchlarining natijasi; l - kemani aylantiruvchi bir juft kuchning yelkasi; Q - siljish kuchi; F - tomirning harakatiga frontal qarshilik.

Hosil bo'lgan N ni idishning og'irlik markaziga - G nuqtaga uning yo'nalishini va kattaligini o'zgartirmasdan o'tkazamiz va teskari yo'nalishda ikkinchi N kuchni qo'llaymiz. Olingan kuchlar juftligi kemani to'g'ridan-to'g'ri yo'nalishdan rulning siljishiga burilib, Mpov = Nl momentini hosil qiladi.

N kuch teskari yo'nalish Keling, uni ikkita komponentga ajratamiz: F - bo'ylab yo'naltirilgan kuch - tomirning harakatiga teskari yo'nalishda va tortishish hosil qilib, idishning tezligini taxminan 25-50% ga kamaytiradi; Q - DP ga perpendikulyar ta'sir etuvchi va kemaning kechikish bilan harakatlanishiga olib keladigan drift kuchi, bu suvga chidamlilik bilan tezda namlanadi.

Agar ma'lum bir tezlikda harakatlanayotgan kemaning ruli bortda qolsa, u holda kemaning og'irlik markazi (u atrofida aylanadi) harakat traektoriyasini to'g'ridan-to'g'ridan egrigacha o'zgartira boshlaydi, asta-sekin aylanaga aylanadi. deyiladi doimiy diametri D c aylanish diametri, va bunday traektoriya bo'ylab kemaning harakati tomir aylanishi(25-rasm).

Idishning uzunligida ifodalangan aylanma diametri tomirning manevrlik darajasini belgilaydi. Agar D c = (3/5) L bo'lsa, kema yaxshi manevrlangan deb hisoblanadi. Aylanma diametri qanchalik kichik bo'lsa, idishning manevr qobiliyati shunchalik yaxshi bo'ladi. Ruldani siljitish paytida va kema 90° ga burilgunga qadar kemaning markaziy markazi o‘rtasida bosib o‘tgan, harakatining to‘g‘ri chizig‘i bo‘ylab o‘lchanadigan masofa l deyiladi. taraqqiyot.

Guruch. 25. Tomirlarning aylanishi. D c - o'rnatilgan aylanishning diametri; D t - taktik aylanish diametri; ,v - siljish burchagi.

Burilish boshida va kema yo'nalishi 180 ° ga o'zgargandan keyin markaz chizig'ining pozitsiyasi orasidagi masofa, harakatning dastlabki yo'nalishiga perpendikulyar ravishda o'lchanadi. taktik aylanish diametri, bu odatda Dt = (0,9/1,2) Dts. DP ning joylashuvi va G nuqtasi orqali o'tkazilgan sirkulyatsiya paytida tomirning traektoriyasiga tegish bilan hosil bo'lgan burchak deyiladi. burilish burchagi V.

Idish aylanmada harakat qilganda, u rulning siljishiga qarama-qarshi tomonda rulonni rivojlantiradi. To'piq momenti bir juft kuchdan hosil bo'ladi: tomirning og'irlik markazida qo'llaniladigan markazdan qochma inertsiya kuchi va taxminan qoralama o'rtasida qo'llaniladigan gidrodinamik bosim kuchi. To'piq burchagi aylanma diametri 5L ga teng bo'lganida maksimal qiymatga etadi va tomir tezligi qanchalik baland bo'lsa va aylanish diametri qanchalik kichik bo'lsa, kattaroq bo'ladi va bu parametrlarning oshishi tomirning ag'darilishiga olib kelishi mumkin.

Sotish darajasi kema asosiy dvigatellarning ma'lum quvvatini sarflagan holda ma'lum tezlikda harakat qilish qobiliyati deb ataladi.

Kema harakatlanayotganda, suv va havoning qarshilik kuchlari darhol harakatga teskari yo'nalishda harakat qila boshlaydi va harakatning doimiy bosimi bilan engiladi.

Ushbu qarshiliklarning naqshlari bilan bog'liq masalalarni o'rganish dvigatel quvvatini minimal sarflagan holda tezlikka erishishni ta'minlab, idishning eng oqilona konturlarini tanlash imkonini beradi.

Idishning harakatiga qarshilik tezlik ortishi bilan ortadi va individual qarshiliklar yig'indisiga teng bo'ladi. Suvga chidamlilik quyidagilardan iborat:

A) korpusning suvga botgan qismining shakliga va kema orqasida hosil bo'lgan suvning girdob hosil bo'lishiga bog'liq bo'lgan shaklga chidamlilik yoki vorteksga qarshilik Rf, ular idishdan ajralib, o'zlari ega bo'lgan aylanish harakatining tirik kuchini o'zlari bilan olib ketadilar. sotib olingan. Kema korpusi qanchalik to'la bo'lsa va uning tartibga solinishi qanchalik yomon bo'lsa, shunchalik ko'p girdoblar va tortishish kuchayadi;

Guruch. 26. Kema harakatlanayotganda paydo bo'ladigan to'lqinlar tizimi. 1, 2 - mos ravishda ajralib turuvchi orqa va kamon; 3, 4 - mos ravishda ko'ndalang kamon va orqa tomon.

b) ishqalanish qarshiligi R t, bu idish tezligiga va korpusning suvga botirilgan qismi sirtining kattaligiga bog'liq. Ishqalanish qarshiligi korpusning suv ostidagi yuzasi bilan aloqa qilgan suv zarralari unga yopishib olishi va kema tezligini olishi sababli yuzaga keladi. Qo'shni suv qatlamlari ham harakatlana boshlaydi, lekin ular korpus yuzasidan uzoqlashganda, ularning tezligi asta-sekin kamayadi va butunlay yo'qoladi. Shunday qilib, tananing suvga botgan qismi yuzasida chegara qatlami deb ataladigan qatlam hosil bo'ladi, uning kesimida suv tezligi bir xil emas. Kema sirtining ishqalanishini aniqlash uchun formulalar eksperimental ravishda olingan.

Yuzaki pürüzlülük ishqalanish qarshiligini oshiradi, bu qo'shimcha ravishda hisobga olinadi.

Ishqalanish qarshiligiga suv o'tlari, chig'anoqlar va suvda chaynaydigan boshqa organizmlar tomonidan korpusning suv osti qismining ifloslanishi katta ta'sir ko'rsatadi, bu esa korpus va suv orasidagi ishqalanishni oshiradi. Suv osti yuzasini tozalashdan 4-5 oy o'tgach, ifloslanish tufayli kema tezligi 4-5 tugunga kamaygan holatlar mavjud.

B) to'lqin qarshiligi R B, korpusning suv osti qismining shakliga qarab va harakat paytida kemaga hamroh bo'lgan to'lqinlar tizimini shakllantirishga asosiy dvigatel kuchining bir qismini sarflanishini ifodalaydi (26-rasm).

Past tezlikda, asosan, ajralib chiqadigan to'lqinlar hosil bo'ladi. Tezlik oshgani sayin, ko'ndalang to'lqinlarning kattaligi oshadi, ularning shakllanishi katta kuch talab qiladi; w.h.

D) korpusning suv osti qismida joylashgan alohida chiqib turuvchi qismlarning qarshiligiga qarab chiquvchi R qismlarining qarshiligi: rullar, qavslar, yon killar, asboblarning chiqib turuvchi qismlari va boshqalar.

Ushbu qarshiliklarning qiymatini aniqlash uchun (hisoblash va tajriba yo'li bilan aniqlanadigan ishqalanish qarshiligidan tashqari) kema modellari o'lchamlari 1500x20 m gacha bo'lgan chuqurligi 7 m gacha bo'lgan maxsus eksperimental hovuzlarda sinovdan o'tkaziladi. modellarning uzunligi 2-8 m.

Ushbu modellarni tortib olish hovuzning har ikki tomoniga yotqizilgan relslar bo'ylab harakatlanadigan maxsus aravalar yordamida amalga oshiriladi. Model dinamometr orqali aravaga ulanadi, bu arava hovuz bo'ylab ma'lum tezlikda bir xilda harakat qilganda modelning qarshilik kuchini o'lchaydi. Model kemalar yog'och ramkadan (skeleton) yasalgan, tuval bilan qoplangan va kerosin qatlami bilan qoplangan. Parafin yaxshi qayta ishlanadi va osongina o'zgartirilishi va tiklanishi mumkin. Ba'zan modellar butunlay yog'ochdan yasalgan.

Modellarni sinovdan o'tkazishda olingan natijalar dinamik o'xshashlik qonunlariga muvofiq to'liq hajmli kema uchun qayta hisoblab chiqiladi. Havo qarshiligi R B3 tomir sirtining o'rta kesma tekisligiga proektsiyasining o'lchamiga bog'liq; tezlik, harakat yo'nalishi; shamol tezligi. U shamol tunnelida modelni puflash orqali aniqlanadi va yuqori tezlikda ta'sirchan o'lchamlarga etib boradi va umumiy qarshilikning 10% gacha etadi. Barcha individual qarshiliklarni aniqlagandan so'ng, idishning harakatiga umumiy qarshilik ularning yig'indisi sifatida aniqlanadi,

Empedans kemaning asosiy harakatlantiruvchi tizimining kerakli quvvatini aniqlash uchun asos bo'lib, u harakatlantiruvchilar tomonidan ma'lum tezlikda kemaning oldinga siljishiga aylanadi.

Uch turdagi quvvat talab qilinadi

1) tortish yoki samarali quvvat (EPS), ot kuchida (1 ot kuchi = 75 kgm / sek) ifodalangan ma'lum bir tezlikda kemaning harakatiga umumiy qarshilikni engish uchun zarur; tengdir

bu erda R - umumiy qarshilik, kg

V - tomir tezligi, m/sek;

2) dvigatel milidagi quvvat (BPS), u avvalgisidan kattaroqdir va harakatlanish tizimining o'zi, uzatish mexanizmlari (tishli qutilar, muftalar va boshqalar), vallar (tayanch va podshipniklar va boshqalar) samaradorligini hisobga olgan holda tortish asosida aniqlanadi. tengdir

bu erda n - samaradorlik: n d - harakatlanish; n n - shaftlash; n P - uzatish mexanizmi va boshqalar;

3) ko'rsatilgan quvvat (JPS), bu o'z navbatida milning kuchidan kattaroq va dvigatelning o'zi samaradorligini hisobga olgan holda elektr stantsiyasining kerakli kuchiga teng, ya'ni.

bu erda C M - mashinaning mexanik samaradorligi. Barcha samaradorlik omillarining mahsuloti deyiladi umumiy harakatlanish koeffitsienti, bu zamonaviy kemalar uchun t) = 0,2-0,64 oralig'ida. Berilgan barcha hisoblar tinch suvda qarshilik uchun qilingan. To'lqinlar, pitching, kemaning egilishi va boshqa hodisalar ham kema tezligiga ta'sir qiladi va uni o'rtacha 7-9% ga, kuchli bo'ron va to'lqinlarda esa 50-60% gacha kamaytiradi. Asosiy kema harakatlantiruvchi tizimining kuchi kema harakatlantiruvchilari tomonidan kemaning oldinga siljishiga aylanadi.

Oldinga
Mundarija
Orqaga

Pitching - bu pozitsiya atrofida tebranish harakati.

yer yuzasida erkin suzuvchi shaxs tomonidan bajariladigan muvozanat

kema orqali suv. Rolling, pitch va heave harakatlari mavjud. Rolling - uzunlamasına o'qning DPda sodir bo'ladigan tebranish harakati. Pitching - bu ko'ndalang o'q atrofida kema tomonidan amalga oshiriladigan tebranish harakati. Og'irlik deganda kema tomonidan vertikal tekislikda yuqoriga va pastga amalga oshiriladigan va TO'LQIN o'tishi paytida qo'llab-quvvatlovchi kuchlarning o'zgarishi natijasida yuzaga keladigan tebranish harakatlari tushuniladi.

131. Pitching davri va amplitudasi

amplituda - tebranish tanasining o'rtacha holatidan ekstremal holatiga eng katta og'ish; davr - ikkita to'liq aylanishni bajarish uchun zarur bo'lgan vaqt;

132. Pitching va kema barqarorligi o'rtasidagi bog'liqlik

Davr qancha qisqa bo'lsa, prokat tezroq bo'ladi; davr qancha uzoq bo'lsa, prokat shunchalik uzoqroq bo'ladi. O'rta va katta kemalar uchun Cb 0,6 dan 0,8 gacha

133.Pitching amortizatorlari.

Kemalarda pitching harakatining noxush oqibatlarini oldini olish uchun harakatning xususiyatiga ko'ra passiv - boshqarilmaydigan va faol - boshqariladiganlarga bo'lingan pitching amortizatorlari qo'llaniladi. Deyarli barcha kemalarda ishlatiladigan eng oddiy pitch amortizatorlari zigomatik (yon) keellardir. Rulo amplitudalarining sezilarli darajada pasayishi

faol yon tutqichlarni o'rnatish orqali erishish mumkin. Asosan, pitchingni boshqariladigan gorizontal rullarni (masalan, yon rullar) o'rnatish orqali tinchlantirish mumkin.

kemaning ekstremitalari, ammo hozirgacha bunday amortizatorlar amalda qo'llanilmaydi.

134. Rulda moslamasining elementlarini sanab o'ting

Rulda tuk va paypoqdan iborat. Tuklar - bu tekis yoki ko'pincha, ichki mustahkamlovchi qovurg'alari, maydoni bo'lgan ikki qavatli tekislangan qalqon.

bu dengiz kemalari uchun suv ostida qolgan hududning 1/40-1/60 qismini tashkil qiladi

DP qismlari. Baller - bu novda

rulni aylantiring.

135. Rulda g'ildiraklarining turlari

Rulda o'qiga nisbatan joylashishiga qarab

aylanishlar oddiy rullarni ajratib turadi, ularda

tuklar aylanish o'qining to'liq orqasida joylashgan; muvozanat rullari, bunda tuklar aylanish o'qi bo'yicha ikkita teng bo'lmagan qismga bo'linadi: kattaroq - o'qning orqa tomonida, kichikroq - kamonda; Yarim muvozanatli rullar muvozanatlilardan farq qiladi, chunki muvozanat qismi rulning butun balandligi bo'ylab amalga oshirilmaydi.

136. Ankraj qurilmasining elementlarini sanab bering

Ankraj qurilmasi ishonchli to'xtash joyini ta'minlashga xizmat qiladi

dengizda, yo'lda va qirg'oqdan uzoqda joylashgan boshqa joylarda, tomonidan

langar va ankraj zanjiri yordamida erga mahkamlash. U quyidagilardan iborat: langarlar, langar zanjirlari (arqonlar), langar mashinalari, langar pardasi va tiqinlar.

137. Ankorlarning turlari. Ankraj zanjirlari

Maqsadiga ko'ra, langarlar kemani ma'lum bir joyda ushlab turish uchun mo'ljallangan asosiy langarlarga va asosiy langarga mahkamlangan holda idishni ma'lum bir holatda ushlab turish uchun mo'ljallangan yordamchi langarlarga bo'linadi. Yordamchi bo'lganlar o'z ichiga oladi

qattiq langar - to'xtash langari, uning massasi massaning 1/3 qismini tashkil qiladi. Ankraj zanjiri langarni kema korpusiga mahkamlash uchun ishlatiladi. U 25-27 m uzunlikdagi kamonlarni tashkil etuvchi, maxsus ajratiladigan bo'g'inlar yordamida bir-biriga bog'langan bo'g'inlardan iborat (7.11-rasm). Yoylar uzunligi 50 dan 300 m gacha boʻlgan langar zanjir hosil qiladi.Lanjir zanjiridagi joylashuviga koʻra langar (langarga biriktirilgan), oraliq va asosiy kamonlarga boʻlinadi. Ankraj qisqichlari yordamida ankraj zanjiriga langarlarni mahkamlang. Zanjirning burilishiga yo'l qo'ymaslik uchun zanjirga aylanmalar kiritilgan. Ankraj zanjirining asosiy uchini mahkamlash va favqulodda bo'shatish uchun kanca deb ataladigan fe'l kancasi bo'lgan maxsus moslamalar qo'llaniladi, bu esa idishni o'yilgan langar zanjiridan osongina ozod qilish imkonini beradi.

Roll amortizatorlari odatda kemaning pitching harakatining amplitudasini kamaytirish uchun ishlatiladigan qurilmalar deb ataladi.

Kemaga o'rnatilgan stabilizatorlarning ta'siri shundaki, ular to'lqinning bezovta qiluvchi momentiga qarama-qarshi bo'lgan o'zgaruvchan stabilizatsiya momentini yaratadilar. Hozirgi vaqtda faqat rulonli amortizatorlar qo'llaniladi. Stabilizatorlar yordamida pitching va ko'tarilish amplitudalarini kamaytirish deyarli qiyin, chunki stabilizatorlar hali dumalab turishga qaraganda ancha katta stabilizatsiya momentlarini ishlab chiqishga qodir bo'lmagan.

Pitch amortizatorlari passiv va faol bo'linadi. Passiv stabilizatorlarning ishchi elementlarining harakati aylanish jarayonida idishning tebranish harakatlari tufayli stabillashadigan momentni yaratishga asoslangan, ya'ni ulardan foydalanganda maxsus energiya manbalariga ehtiyoj qolmaydi. Faol stabilizatorlarda o'zgaruvchan stabilizator momenti maxsus boshqaruv moslamasi tomonidan boshqariladigan maxsus mexanizmlar yordamida majburiy ravishda yaratiladi, bu esa o'z navbatida tomirning tebranishlariga javob beradi. Faol amortizatorlar samaraliroq, ammo ular ishlash uchun qo'shimcha quvvat talab qiladi.

Passiv sedativlar. Passiv amortizatorlarga zigomatik kiellar va passiv harakatsiz tanklar kiradi.

Chine keellari rulonni kamaytirishning eng oddiy va eng samarali vositasidir va shuning uchun eng keng dasturni topadi.

Passiv to'xtatuvchi tanklar ikki xil bo'lishi mumkin: yopiq, dengiz suvi bilan aloqa qilmaydigan (I turdagi) va ochiq, dengiz suvi bilan aloqa qiladigan (II turdagi). Tanklar yarim suv bilan to'ldirilgan (ba'zan yoqilg'i) va kanallar bilan bog'langan. Passiv to'xtatuvchi tanklar rezonansli nasos paytida eng samarali hisoblanadi. Noqonuniy to'lqinlarning muayyan sharoitlari va rejimlarida bunday amortizatorlar aylanma amplitudalarning oshishiga olib kelishi mumkin. Tanklarda suyuqlikning erkin yuzasi mavjudligi ham idishning barqarorligiga salbiy ta'sir qiladi. Shu sabablarga ko'ra hozirgi vaqtda passiv tanklar deyarli qo'llanilmaydi.

Guruch. 1
Guruch. 2 Sovutgich tankining tarkibi. 1 - zigomatik keel, 2 - mustahkamlash, 3 - rulo, 4 - dampingga qarshilik jugal karinae Guruch. 3 tinchlantiruvchi tanklar. 1 - tinchlantiruvchi tanklar; 2 - havo valfi; 3 — birlashtiruvchi havo kanali; 4 - bortdagi chuqur tanklar; 5 - to'lib toshgan kanal; b - kemaning rulosi; 7 - idishdagi suv Guruch. 4 Kema giroskopi. 1 — giroskopning M momenti; 2 - to'piqlanish momenti M; 3 - chayqaladigan ramka podshipnikidagi bir juft kuch; 4 — giroskopning aylanish o'qi; 5 - presessiya; 6 — chayqaladigan rom podshipnikining tormozlanish momenti; 7 - giroskopning aylanish yo'nalishi ( burchak tezligi); 8 - presessiya tezligi

Faol sedativlar. Faol stabilizatorlarga bortda boshqariladigan rullar, faol stabilizatorlar va giroskopik stabilizatorlar - stabilizatorlar kiradi.

Guruch. 5 Guruch. 6 ta faol yon tutqichlar. 1 — tortib olinadigan rullar; 2 - tushayotgan rullar; 3 - rullarga ta'sir qiluvchi kuchlar; 4 - kema harakatining yo'nalishi, 5 - rulon yo'nalishi 6 - rullarning momenti

Bortdagi rul rullari aylanishni kamaytirishning juda samarali vositasi bo'lib, transportda va ayniqsa yo'lovchi kemalarida keng qo'llaniladi. Ular ma'lum bir qonunga muvofiq hujum burchaklarining o'zgarishini ta'minlaydigan, ularni korpusdan tashqariga cho'zish va korpus ichida orqaga tortishni ta'minlaydigan maxsus drayvlarga joylashtiriladi.

Amaliyot shuni ko'rsatadiki, yon rullarni 10-15 tugundan yuqori tezlikda ishlatish maqsadga muvofiqdir. Bunday holda, yon rullar aylanma amplitudalarning sezilarli (bir necha marta) qisqarishiga olib keladi.

Faol tinchlantiruvchi tanklar odatda I turdagi tanklar shaklida ishlab chiqariladi. Suv harakatini tartibga solish uchun suv kanaliga o'rnatilgan nasoslar yoki havo kanalida joylashgan puflagichlar qo'llaniladi.
Nasos yoki puflagich maxsus avtomatlashtirish yordamida boshqariladi, shunda suvni bir tankdan ikkinchisiga etkazib berishni tartibga solish va barqarorlashtiruvchi momentda kerakli o'zgarishlarni ta'minlash mumkin. O'rnatishning samaradorligi kema tezligiga bog'liq emas: tanklar harakatlanayotganda ham, harakatlanayotganda ham xuddi shunday mo''tadil pitching. Faol tanklarning kamchiliklari: dizaynning murakkabligi, yuqori xarajat, murakkab boshqaruv uskunalaridan foydalanish, kema tashish hajmini kamaytirish va qo'shimcha energiyaga bo'lgan ehtiyoj.

Giroskopik pitch stabilizatori ramkadagi o'qda aylanadigan kuchli giroskopdir. Gyroskop vertikal ravishda o'rnatiladi. Yuklanish paytida kemaning aylanishi giroskop o'qining aylanishiga olib keladi - bu giroskop presessiyasi deb ataladi. Natijada, gyroskopik moment paydo bo'ladi, bu amortizatorning barqarorlashtiruvchi momentidir. Giroskopik amortizatorlar passiv yoki faol bo'lishi mumkin. Passiv amortizatorda pretsessiya tomirning silkinishiga reaktsiya sifatida yuzaga keladi. Faol stabilizatorlarda presessiya tashqi energiyani idishning tebranish rejimiga javob beradigan avtomatik regulyator tomonidan boshqariladigan elektr motoriga o'tkazish orqali majburiy ravishda yaratiladi. Kamchiliklari: sezilarli og'irlik, yuqori narx, dizayn va ekspluatatsiyaning murakkabligi (4-rasm).

Idishning metasentrik balandligini aylanish davridan aniqlash

Ish paytida navigator tez-tez yukning turli holatlarida kemaning metasentrik balandligi qiymatlarini tekshirishi kerak. Bunday ehtiyoj, masalan, chuchuk suv va yoqilg'i zaxiralari iste'mol qilinganda, balastni olishning maqsadga muvofiqligi masalasi hal qilinganda paydo bo'ladi. Nishab qilish tajribasi juda ishonchli natijalar beradi, lekin ko'p vaqt, muayyan shartlar va maxsus tayyorgarlikni talab qiladi.

Kapitan formulasidan olingan formuladan foydalanib, aylanish davri T th va C koeffitsienti ma'lum bo'lsa, ko'ndalang metasentrik balandlikni h h baholash osonroq bo'ladi:

h = 4 C 2 B 2 T th 2

Aylanish davri T th idishning sönümlenmiş erkin tebranishlarini giroskopik krenograflar yoki vaqt belgilari bilan jihozlangan inklinograflar bilan qayd etish orqali aniqlanishi mumkin.

Amalda dumalash davri T thni quyidagicha aniqlash mumkin. Kema o'ta egilgan joylardan birida bo'lsa, sekundomerni ishga tushiring. 10 ta to'liq tebranishlarni sanab o'tgandan so'ng, kema o'zining dastlabki moyil holatiga kelganda soniya hisoblagichini to'xtating. T th davri sekundomer bilan o'lchangan vaqtni 10 ga bo'lish yo'li bilan aniqlanadi.

Ta'riflangan taxminiy usul kemada suyuq yukning bo'sh sirtlari yo'qligida, shuningdek, ularning ta'sirini tuzatish ma'lum bir yuk uchun metasentrik balandlikning 5% dan ko'p bo'lmagan hollarda qoniqarli natijalar beradi.

Metasentrik balandlikni hisoblash natijasi h h uchun ifodaga kiritilgan C koeffitsientining qiymatini muvaffaqiyatli tanlashga ham bog'liq. Buning uchun uning qiymatlarini bir xil turdagi yoki dizayndagi o'xshash kemalar uchun C koeffitsientining ma'lum qiymatlariga muvofiq olish kerak. Koeffitsient C = 0,36 ± 0,43 tomir turiga qarab.

Tavsiya etilgan o'qish:

Pitching - bu kema o'zining muvozanat holati atrofida qiladigan tebranish harakati.

Tebranishlar deyiladi ozod(sokin suvda), agar ular kema tomonidan ushbu tebranishlarga sabab bo'lgan kuchlar to'xtatilgandan so'ng amalga oshirilsa (shamolning bo'roni, arqonning silkinishi). Qarshilik kuchlarining mavjudligi (havo qarshiligi, suvning ishqalanishi) tufayli erkin tebranishlar asta-sekin so'nadi va to'xtaydi. Tebranishlar deyiladi majbur, agar ular davriy bezovta qiluvchi kuchlar (to'qnashuv to'lqinlari) ta'sirida yuzaga kelsa.

Rolling quyidagi parametrlar bilan tavsiflanadi (8-rasm): amplituda th- muvozanat holatidan eng katta og'ish; qamrovi- ketma-ket ikkita amplitudaning yig'indisi; davri T- ikkita to'liq aylanishni bajarish vaqti; tezlashuv

Rolling, hosil bo'lgan inersiya kuchlarining ta'siridan mashinalar, mexanizmlar va qurilmalarning ishlashini qiyinlashtiradi, kema korpusining mustahkam birikmalariga qo'shimcha yuklarni keltirib chiqaradi va odamlarga zararli jismoniy ta'sir ko'rsatadi.

Guruch. 8. Rolling parametrlari: th 1 va th 2 amplitudalar; th 1 + th 2 oraliq.

Rolling, pitch va heave harakatlari mavjud. Da rulon tebranishlar tomirning og'irlik markazidan o'tadigan uzunlamasına o'q atrofida sodir bo'ladi, bunda kil- ko'ndalang atrofida. Qisqa muddatli va katta amplitudali dumaloq shiddatli bo'lib qoladi, bu mexanizmlar uchun xavfli va odamlarga toqat qilish qiyin.

Sokin suvda tomirning erkin tebranish davri formula bo'yicha aniqlanishi mumkin T = c(B/√h, Qayerda IN- idishning kengligi, m; h- transvers metasentrik balandlik, m; Bilan- yuk kemalari uchun teng koeffitsient 0,78 - 0,81.

Formuladan ko'rinib turibdiki, metasentrik balandlik oshgani sayin, dumalash davri kamayadi. Kemani loyihalashda ular o'rtacha silliq siljish bilan etarli barqarorlikka erishishga intilishadi. To'lqinli dengizlarda suzib ketayotganda, navigator kemaning tebranish davrini va to'lqin davrini (kemaga urilgan ikkita qo'shni tepalik orasidagi vaqt) bilishi kerak. Agar kemaning o'z tebranishlari davri to'lqin davriga teng yoki unga yaqin bo'lsa, u holda rezonans hodisasi yuzaga keladi, bu esa kemaning ag'darilishiga olib kelishi mumkin.

Pitching paytida paluba suv ostida qolishi yoki kamon yoki orqa tomoni ochiq bo'lsa, ular suvga urilishi mumkin (urilish). Bunga qo'shimcha ravishda, pitching paytida yuzaga keladigan tezlashuvlar dumalash vaqtidan sezilarli darajada kattaroqdir. Bu holat kamon yoki orqa tomonda o'rnatilgan mexanizmlarni tanlashda hisobga olinishi kerak.

Vertikal pitching to'lqin kema ostidan o'tayotganda qo'llab-quvvatlovchi kuchlarning o'zgarishi natijasida yuzaga keladi. Vertikal harakat davri to'lqin davriga teng.

Pitching ta'siridan kiruvchi oqibatlarning oldini olish uchun kema quruvchilar, agar to'liq to'xtashga yordam bermasa, hech bo'lmaganda uning ko'lamini yumshatishga yordam beradigan vositalardan foydalanadilar. Bu muammo, ayniqsa, yo'lovchi kemalari uchun keskin.

Kemani suv bilan to'ldirish va suv bilan to'ldirishni mo''tadil qilish uchun bir qator zamonaviy kemalar kamon va orqa tomonda pastki qismini sezilarli darajada ko'taradi (shaffof), kamon ramkalarining kamberini oshiradi va kemalarni prognoz va kaka bilan loyihalashtiradi. Shu bilan birga, tankning burniga suv deflektor visorlari o'rnatiladi.

Mo''tadil rulon uchun passiv nazoratsiz yoki faol boshqariladigan rulon stabilizatorlari qo'llaniladi.

Passiv sedativlar kiradi zigomatik karinalar, suv oqimi chizig'i bo'ylab sintine sohasida idish uzunligining 30 - 50% dan ortiq o'rnatilgan po'lat plitalar (9-rasm). Ular dizayni oddiy, pitching amplitudasini 15-20% ga kamaytiradi, lekin tomirning harakatiga sezilarli darajada qo'shimcha suv qarshiligini ta'minlaydi, tezlikni 2-3% ga kamaytiradi.

Guruch. 9. Zigomatik (lateral) karinalarning ta'sir qilish sxemasi.

Passiv tanklar - bu idishning yon tomonlariga o'rnatilgan va pastki qismida suv oqimi quvurlari bilan bir-biriga bog'langan tanklar, tepada - suvni yon tomondan boshqasiga o'tkazishni tartibga soluvchi ajratuvchi valfli havo kanali orqali. Havo kanalining kesimini shunday sozlash mumkinki, dumalash paytida suyuqlik kechikish bilan yonma-yon oqadi va shu bilan egilishga qarshi turadigan tovon momentini hosil qiladi. Ushbu tanklar uzoq vaqt davomida nasos sharoitida samarali. Boshqa barcha holatlarda ular mo''tadil emas, balki uning amplitudasini oshiradi.

IN faol tanklar (10-rasm) suv maxsus nasoslar bilan pompalanadi. Biroq, nasos va nasosning ishlashini boshqaruvchi avtomatik qurilmani o'rnatish dizaynning narxini sezilarli darajada murakkablashtiradi va oshiradi.

Guruch. 10. Faol tinchlantiruvchi tanklar.

Hozirgi vaqtda u ko'pincha yo'lovchi va tadqiqot kemalarida qo'llaniladi. faol yon tutqichlar Odatiy turdagi rullar bo'lgan (11-rasm), idishning eng keng qismida yonoq suyagidan bir oz yuqorida, deyarli gorizontal tekislikda o'rnatiladi. Kemaning moyilligi yo'nalishi va tezligiga javob beradigan datchiklarning signallari bilan boshqariladigan elektro-gidravlik mashinalar yordamida ularning hujum burchagini o'zgartirish mumkin. Shunday qilib, kema o'ng tomonga egilganida, hujum burchagi rullarga o'rnatiladi, natijada ko'taruvchi kuchlar egilishga qarama-qarshi momentlarni hosil qiladi. Harakatda rul g'ildiraklarining samaradorligi ancha yuqori. Pitching bo'lmasa, rullar qo'shimcha qarshilik yaratmaslik uchun tanadagi maxsus bo'shliqlarga tortiladi. Rudlarning kamchiliklari past tezlikda (10 - 15 tugundan past) past samaradorlikni va avtomatik boshqaruv tizimining murakkabligini o'z ichiga oladi.

Guruch. 11. Faol yon rullar: a - umumiy ko'rinish; b - harakat sxemasi; c - yon rulda harakat qiluvchi kuchlar.

O'rtacha pitching uchun damperlar yo'q.

Shuni ta'kidlash kerakki, suv osti kemalari va suv chizig'i kichik bo'lgan kemalar deyarli pitchingni boshdan kechirmaydilar va shuning uchun bu kemalarni uni mo''tadillashtiradigan qurilmalar bilan jihozlashning hojati yo'q.