plik


ÿþCharakterystyki geometryczne kadBuba statku  obliczenia Obliczanie wielko[ci, zale|nych od ksztaBtu kadBuba, takich jak np. objto[ kadBuba lub wspóBrzdne [rodka wyporu, sprowadza si do obliczeD pól, momentów statycznych i momentów bezwBadno[ci figur pBaskich. Figury te mog by przekrojami wodnicowymi, wr|nicowymi lub wzdBu|nicowymi kadBuba, mówimy wtedy odpowiednio o metodzie wodnicowej, wzdBu|nicowej lub wr|nicowej Metoda wodnicowa " Niech bd dane przekroje wodnicowe kadBuba. Aby obliczy wyporno[ i wspóBrzdne [rodka wyporu x i z dla kolejnych zanurzeD statku z = T trzeba zna: B B j Ï% pola przekrojów wodnicowych A (z) w Ï% momenty statyczne tych pól wzgldem krawdzi przecicia pBaszczyzn przekrojów wodnicowych z pBaszczyzn owr|a m (z) wy Obliczanie charakterystyk geometrycznych podwodzia  metoda wodnicowa 1 Warto[ci te obliczamy dla ka|dej kolejnej wodnicy w nastpujcy sposób: AW= 2ydx +" , [m2] LW mWy= 2yxdx +" , [m3] LW WspóBczynnik 2 pod caBkami wynika std, |e caBkujemy tylko póB wodnicy. Wielko[ci te s oczywi[cie funkcj zanurzenia okrtu. Znajc je Batwo obliczy odcit [rodka pBywania ka|dej wodnicy x  czyli punkt wokóB którego statek si F przegBbia. W ogólnym przypadku nie jest to oczywi[cie punkt le|cy w pBaszczyznie owr|a. mWy xF= AW y = 0  ze wzgldu na symetri przekroju wodnicowego F W ten sposób  obliczajc pola kolejnych wodnic i ich momenty statyczne oraz odcite [rodków pBywania uzyskujemy: Ï% krzyw pól przekrojów wodnicowych A =A (z) w w Ï% krzyw momentów statycznych pól przekrojów wodnicowych m =m (z) wy wy Obliczanie charakterystyk geometrycznych podwodzia  metoda wodnicowa 2 " Wyporno[ i wspóBrzdne [rodka wyporu B: x i z oblicza si w nastpujcy B B sposób: z=T j "= AW žà zŸà dz - caBkujemy krzyw pól przekrojów wodnicowych po +" z A zmiennej z Obliczamy tzw. moment statyczny objto[ci podwodzia wzgldem pBaszczyzny owr|a: z=T j Myz= mWyžà zŸà dz - caBkujemy krzyw momentów statycznych pól +" z A przekrojów wodnicowych Obliczamy moment statyczny objto[ci podwodzia wzgldem pBaszczyzny podstawowej: z=T j Mxy= AW žà z Ÿà zdz +" z A i obliczamy wspóBrzdne [rodka wyporu: M žà zŸà M žà zŸà yz xy xB= zB= " žà z Ÿà " žà z Ÿà Ze wzorów powy|szych wynika, |e: " " 1. krzywa = (z) jest krzyw caBkow krzywej A =A (z) W W " 2. krzywa M = M (z) jest krzyw caBkow krzywej z=z( ) xy xy 3. krzywa M =M (z) jest krzyw caBkow krzywej m =m (z) yz yz wy wy Obliczanie charakterystyk geometrycznych podwodzia  metoda wodnicowa 3 W praktyce caBkowanie mo|na przeprowadzi na jednym wykresie (rysunek powy|ej). Najpierw obliczamy pola poszczególnych wodnic i rysujemy krzyw A =A (z). Nastepnie caBkujemy t krzyw po wysoko[ci statku  czyli obliczamy W W " " pole midzy krzyw A =A (z), a osi z - uzyskujemy std krzyw = (z). W W Nastpnie caBkujemy t krzyw, ale tym razem po osi pozimej wzgldem zmiennej " , uzyskujc funkcj M =M (z) xy xy Obliczanie charakterystyk geometrycznych podwodzia  metoda wodnicowa 4 Podobnie wyznaczamy moment statyczny wyporno[ci wzgldem pBaszczyzny owr|a  poniewa| krzywa M =M (z) jest krzyw caBkow krzywej m =m (z) yz yz wy wy wykonujemy caBkowanie tak jak na powy|szym wykresie. Obliczanie charakterystyk geometrycznych podwodzia  metoda wodnicowa 5 Dla danego przekroju wodnicowego wyznacza si jeszcze momenty bezwBadno[ci tego przekroju wzgldem osi x i y oraz wzgldem osi y' przechodzcej przez [rodek pBywania. Moment bezwBadno[ci wzgldem osi wzdBu|nej jest równy: 2 I = y3 dx +" - obliczanie dla wszystkich wodnic daje krzyw I =I (z) xx xx xx 3 Lw Moment bezwBadno[ci wzgldem osi poprzecznej jest równy: I =2 yx2 dx +" yy - obliczanie dla wszystkich wodnic daje krzyw I =I (z) yy yy Lw Centralne momenty bezwBadno[ci wzgldem osi przechodzcych przez [rodek pBywania F, oznacza si symbolami i oblicza nastpujco: IT=I XX I = I - x2 AW L yy F Uwaga: mylce mo|e by oznaczenie tych momentów bezwBadno[ci poniewa| indeksy T i L przy literze I oznaczaj odpowednio transverse  poprzeczny i longitudinal  wzdBu|ny. Mamy wic jak wida do czynienia z sytuacj w której poprzeczny moment bezwBadno[ci oblicza si wzgldem osi wzdBu|nej, natomiast moment wzdBu|ny oblicza si wzgldem osi poprzecznej. Chodzi tutaj o to, |e w jzyku polskim przyjBo si mówi wzgldem jakiej osi obliczamy moment natomiast w jzyku angielskim mówimy o kierunku (stopnia swobody) ruchu, np. moment poprzeczny u|ywamy przy obliczeniach statecznosci poprzecznej kiedy rozwa|amy ruch statku z burty na burt  a wic wokóB osi wzdBu|nej. Obliczanie charakterystyk geometrycznych podwodzia  metoda wodnicowa 6 Wszystkie opisane tu krzywe tj : A = A (z) w w m = m (z) wy wy M = M (z) xy xy M = M (z) yz yz " " = (z) z = z (z) B B x = x (z) B B I = I (z) xx xx I = I (z) yy yy I = I (z) T T I = I (z) L L dla statku pBywajcego bez przechyBu i przegBbienia przedstawiane s na tzw. arkuszu krzywych hydrostatycznych w ukBadzie w którym rzdn jest zanurzenie okrtu z, natomiast odcitymi  warto[ci wymienionych charakterystyk geometrycznych. PrzykBad poni|ej. Krzywe hydrostatyczne Obliczanie charakterystyk geometrycznych podwodzia  metoda wodnicowa 7

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
2 Charakterystyki geometryczne figur płaskich (2)
10 Charakterystyka geometryczna figur płaskich
WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYKI OPOROWEJ KADLUBA
Charakterystyki geometryczne
Obliczanie charakterystyk geometrycznych przekrojow(1)
charakterystyki geometryczne figur plaskich czesc I
Wykład 7 Charakterystyki geometryczne figur płaskich

więcej podobnych podstron