А.М.Сердюченко Нелiнiйнi коливання твердих тiл, плаваючих на хвильовiй поверхнi |
Прикладна гідромеханіка, Том 3 (75) № 4, (2001) |
Отриманi нелiнiйнi рiвняння коливань для твердих тiл, плаваючих на поверхнi важкої рiдини i, зокрема, для 1) тривимiрних багатоелементних тiл типу суден з малою площиною ватерлiнiї (СМПВ) та 2) одноелементних подовжених тiл типу корпусiв традицiйних суден. Коливання тiл пiдтримуються набiгаючою системою прогресивних регулярних хвиль Стокса скiнченої амплiтуди. Для тривимiрних тiл при отриманнi рiвнянь була використана форма Ейлера, а гiдромеханiчнi сили з боку рiдини були подiленi на хвильовi сили Крилова-Фруда, якi визначаються через незбурений тiлом тиск в набiгаючих хвилях, та гiдродинамiчнi сили Хаскiнда-Ньюмана, якi враховують збурення тiлом навколишньої рiдини. Останнi наближено визначаються через узагальненi гiдродинамiчнi характеристики - прилученi маси та коефiцiєнти демпфiрування, визначенi для миттєвої зануреної в рiдину частини тiла. Для подовжених тiл, для яких має велике значення також поздовжня мiцнiсть корпусу, слiд вважати бiльш зручним отримання рiвнянь коливань з умови врiвноваженостi вектора внутрiшнiх зусиль в поперечних перерiзах для вiльних кiнцiв тiла. Отриманi таким чином рiвняння приведенi до стандартного в механiцi вигляду з узагальненими матрицями iнерцiї, демпфiрування та жорсткостi, а також вектором збуджуючих сил. Наведенi також типовi результати числовых розрахункiв хитавицi одно- та багатокорпусних суден з урахуванням нелiнiйних ефектiв. Показано значний вплив оголення та повного занурення в хвилi носової кiнцiвки корпусу судна на амплiтуди поздовжньої хитавицi. |
КЛЮЧОВI СЛОВА: *** |
МОВА ТЕКСТУ: українська |