Системы управления глубиной погружения буксируемых объектов: Монография. Кувшинов Г.Е - 33 стр.

UptoLike

Рубрика: 

по отношению к длине после первого нагружения на 93-96%, после третьего
нагружения по отношению к длине после второго нагружения на 90-100 %.
Испытания капроновых канатов показали, что после пятикратной вы-
тяжки одним и тем же усилием остаточные деформации при последующих на-
гружениях до того же усилия практически исчезают.
Типичные деформационные кривые обтянутых капроновых канатов -
нелинейные. Если выполнена линеаризация, то при пользовании формулой (2.2)
жесткость можно оценивать зависимостью (2.5). Примерные значения е для
синтетических и растительных канатов лежат в диапазоне 150-500 Н/мм
2
[2,
3].
2.3. Трение в тросе
При расчетах колебаний канатов и грузов на них, особенно в резонанс-
ных и нестационарных режимах, необходимо учитывать силы внутреннего
трения в канатах и силу трения каната о воду.
Коэффициент сопротивления β можно найти на основании известной форму-
лы, определяющей зависимость продольной силы сопротивления единицы длины
троса R
t
, от скорости движения V воды вдоль троса:
2
5,0 VdCR
tt
= ρ , (2.6)
где d - диаметр троса; ρ - плотность воды; C
t
- безразмерный коэффициент.
Приводимые в [1] значения C
t
имеют большой разброс (C
t
=0,01÷0,03). В [2] да-
ется более узкий диапазон (C
t
=0,02÷0,025). Достаточная для практических целей
точность оценки влияния трения троса о воду может быть получена при замене
квадратичной зависимости (2.6) линейной:
срtt
VdCR
=
ρ
5,0 , (2.7)
где V
cp
- среднее или среднеквадратическое значение скорости. Отсюда при C
t
=
0,022
срсрt
VdVdC
=
=
115,0
ρ
β
. (2.8)
До выполнения расчета продольных колебаний троса значение V
cp
неизвестно.
Если влияние трения троса о воду существенно, то для повышения точности расчета
можно рекомендовать метод последовательных приближений. Применительно к
продольным колебаниям, возникающим в тросе под действием качки судна, в каче-
стве V
cp
целесообразно использовать среднеквадратическое значение скорости кач-
ки верхнего конца троса, равное
vo
D , где D
vo
- дисперсия этой скорости.
Внутреннее трение в твердых телах это свойство превращать в теплоту ме-
по отношению к длине после первого нагружения на 93-96%, после третьего
нагружения по отношению к длине после второго нагружения на 90-100 %.
      Испытания капроновых канатов показали, что после пятикратной вы-
тяжки одним и тем же усилием остаточные деформации при последующих на-
гружениях до того же усилия практически исчезают.
      Типичные деформационные кривые обтянутых капроновых канатов -
нелинейные. Если выполнена линеаризация, то при пользовании формулой (2.2)
жесткость можно оценивать зависимостью (2.5). Примерные значения е для
синтетических и растительных канатов лежат в диапазоне 150-500 Н/мм2 [2,
3].


        2.3. Трение в тросе

      При расчетах колебаний канатов и грузов на них, особенно в резонанс-
ных и нестационарных режимах, необходимо учитывать силы внутреннего
трения в канатах и силу трения каната о воду.
      Коэффициент сопротивления β можно найти на основании известной форму-
лы, определяющей зависимость продольной силы сопротивления единицы длины
троса Rt, от скорости движения V воды вдоль троса:

                                      Rt = Ct ⋅ 0,5 ⋅ ρ ⋅ d ⋅ V 2 ,              (2.6)

      где d - диаметр троса; ρ - плотность воды; Ct - безразмерный коэффициент.
Приводимые в [1] значения Ct имеют большой разброс (Ct=0,01÷0,03). В [2] да-
ется более узкий диапазон (Ct=0,02÷0,025). Достаточная для практических целей
точность оценки влияния трения троса о воду может быть получена при замене
квадратичной зависимости (2.6) линейной:

                                      Rt = Ct ⋅ 0,5 ⋅ ρ ⋅ d ⋅ Vср ,             (2.7)

        где Vcp - среднее или среднеквадратическое значение скорости. Отсюда при Ct =
0,022

                              β = Ct ⋅ 0,5 ⋅ ρ ⋅ d ⋅ Vср = 11⋅ d ⋅ Vср .        (2.8)

      До выполнения расчета продольных колебаний троса значение Vcp неизвестно.
Если влияние трения троса о воду существенно, то для повышения точности расчета
можно рекомендовать метод последовательных приближений. Применительно к
продольным колебаниям, возникающим в тросе под действием качки судна, в каче-
стве Vcp целесообразно использовать среднеквадратическое значение скорости кач-
ки верхнего конца троса, равное      Dvo , где Dvo - дисперсия этой скорости.
        Внутреннее трение в твердых телах – это свойство превращать в теплоту ме-