Теоретические методы в морской ледотехнике презентация

Содержание

В морской ледотехнике теоритические методы применяются: для изучения ледовых качеств судов Ледового сопротивления Ледовой прочности Ледовой управляемости для расчета глобальной и локальной ледовой нагрузки на морские инженерные сооружения для расчетов параметров

Слайд 1
Федеральное государственное унитарное предприятие
«КРЫЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР»





СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ МОРСКОЙ ЛЕДОТЕХНИКИ

ЛЕКЦИЯ 2
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ

МЕТОДЫ В МОРСКОЙ ЛЕДОТЕХНИКЕ

К.Е. Сазонов, д.т.н.




Нижний Новгород 2015

Слайд 2В морской ледотехнике теоритические методы применяются:
для изучения ледовых качеств судов
Ледового сопротивления
Ледовой

прочности
Ледовой управляемости
для расчета глобальной и локальной ледовой нагрузки на морские инженерные сооружения
для расчетов параметров функционирования морских транспортных систем, эксплуатируемых в ледовых условиях
для описания характеристик ледяного покрова

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ


Слайд 3Для определения показателей ледовой ходкости судов необходимо знать величину сопротивления льда

движению судна.
Невозможно определить ледовое сопротивление судна для всего многообразия ледовых условий, поэтому эту характеристику определяют для эталонных ледовых условий, под которыми обычно понимают:
- сплошной ровный лед;
- мелкобитый лед, включая лед в канале за ледоколом;
- крупнобитый лед и обломки ледяных полей;
- канал, набитый тертым льдом;
- торосистые образования

ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ


Слайд 4Теоретические методы расчета ледового сопротивления условно можно разделить на три группы:

- эмпирические;
- полуэмпирические;
- аналитические
Эмпирические методы


ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ

Формула Л.Г.Цоя


Слайд 5Полуэмпирические методы
Формула Шиманского - Каштеляна

ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ


Слайд 6Полуэмпирические методы
Формула Б.П.Ионова

ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ


Слайд 7Аналитические методы
Первая аналитическая формула была получена Р.И.Рунебергом
Аналитические методы отличаются от полуэмпирических

тем, что эмпирическая информация используется в них при разработке моделей физических явления, сопровождающих движение судна во льдах, а не для подгонки конечного результата

Аналитические методы делятся на интегральные и дифференциальные

ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ


Слайд 8Картина разрушения льда
Зависимость размера
сектора от скорости

ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. МЕТОД КГНЦ


Слайд 9Картина разрушения льда
При построении картины разрушения льда ширина сектора определяется с

учетом влияния на нее скорости движения ледокола, угла наклона батокса в точке контакта корпуса со льдом, физико-механических свойств льда и его толщины.
При определении остальных размеров секторов приняты следующие допущения:
- концентрическая трещина, по которой образуется сектор, является дугой некоторой окружности, центр которой не обязательно лежит в диаметральной плоскости ледокола;
- длина сектора параллельна, а ширина сектора перпендикулярна поверхности корпуса ледокола в районе точки контакта со льдом, которая предполагается плоской

ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. МЕТОД КГНЦ


Слайд 10Картина разрушения льда

геометрические характеристики сектора льда
А- точка, в которой приложена нагрузка

к ледяному выступу; ВСD – трещина, по которой выламывается сектор

ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. МЕТОД КГНЦ


Слайд 11Алгоритм построения картины разрушения льда


уравнение действующей ватерлинии

координата первой точки контакта
координата

следующей точки контакта

Расчет заканчивается при выполнении условия

ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. МЕТОД КГНЦ


Слайд 12Общий вид картины разрушения льда



ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. МЕТОД КГНЦ


Слайд 13RITOT = RI + Rw =RIB + RIS + RIF +

RIV + RW

ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. МЕТОД КГНЦ


Слайд 14


ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. СОПРОТИВЛЕНИЕ ЛОМКИ ЛЬДА


Слайд 15


ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. СОПРОТИВЛЕНИЕ ЛОМКИ ЛЬДА


Слайд 16



Зависимость величины работы от времени, затраченной на поворот одного сектора
ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ.

СОПРОТИВЛЕНИЕ ПОВОРОТА ЛЬДА

Слайд 17



Границы распространения «ледовой рубашки» по подводной части корпуса
 
ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. СОПРОТИВЛЕНИЕ ЛЕДОВОЙ

РУБАШКИ

Слайд 18





ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. СОПРОТИВЛЕНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ВСТАВКИ


Слайд 19







днище

борт

ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. СОПРОТИВЛЕНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ВСТАВКИ


Слайд 20










Подводное нагромождение льда, формирующееся у вертикальных
бортов цилиндрической вставки
ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. СОПРОТИВЛЕНИЕ

ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ВСТАВКИ

Слайд 21












ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. УПРОЩЕННАЯ МЕТОДИКА


Слайд 22















.
ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. АСИНХРОННОСТЬ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
Суммарное ледовое сопротивление R ледокола с учетом

сдвига фаз

Временная функция вертикальной силы, самостоятельное плавание

Временные функции ускорений корпуса
при самостоятельном плавании


Слайд 23















.
Формула А.Я.Рывлина






ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. МЕЛКОБИТЫЙ ЛЕД


Слайд 24















.













ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. КРУПНОБИТЫЙ ЛЕД


Слайд 25















.














ЛЕДОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. НАБИТЫЕ КАНАЛЫ


Слайд 26















.















ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ. ОСНОВНЫЕ МАНЕВРЫ


Слайд 27















.
















ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ. ДВИЖЕНИЕ С УГЛОМ ДРЕЙФА


Слайд 28















.

















ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ. ДВИЖЕНИЕ С УГЛОМ ДРЕЙФА


Слайд 29















.





















ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ. МЕТОД РАСЧЕТА


Слайд 30















.


























ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛ


Слайд 31















.




























руль
ВРК



ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ. ДВИЖЕНИЕ НА ЦИРКУЛЯЦИИ


Слайд 32















.

































N max
0,66 N max
ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ. ДВИЖЕНИЕ НА ЦИРКУЛЯЦИИ


Слайд 33















.

































ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ. РАЗВОРОТ ЗВЕЗДОЧКОЙ


Слайд 34















.


































Характерный размер акватории, необходимой для разворота судна способом «елочка»

ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ.

РАЗВОРОТ ЗВЕЗДОЧКОЙ

Слайд 35















.



































Влияние толщины льда


ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ. ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА УПРАВЛЯЕМОСТЬ


Слайд 36















.



































Влияние прочности льда на изгиб



ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ. ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА

УПРАВЛЯЕМОСТЬ

Слайд 37














.



































Влияние прочности льда на изгиб



Скорость течения воды подо
льдом 4

узла

Скорость течения воды подо
льдом 5 узлов

ЛЕДОВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ. ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА УПРАВЛЯЕМОСТЬ


Слайд 38Метод Ралстона
















.







































ГЛОБАЛЬНАЯ ЛЕДОВАЯ НАГРУЗКА НА ИНЖЕНЕРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ


Слайд 39















.







































ГЛОБАЛЬНАЯ ЛЕДОВАЯ НАГРУЗКА НА ИНЖЕНЕРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
Метод Ралстона


Слайд 40 Метод Кросдайла















.







































ГЛОБАЛЬНАЯ ЛЕДОВАЯ НАГРУЗКА НА ИНЖЕНЕРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ


Слайд 41















.









































сила, необходимая для ломки ледяного поля изгибом

сила, необходимая для проталкивания

ледяного поля под нагромождением

Метод Кросдайла

ГЛОБАЛЬНАЯ ЛЕДОВАЯ НАГРУЗКА НА ИНЖЕНЕРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ


Слайд 42















.











































сила, необходимая для проталкивания обломков льда по наклонной поверхности под

нагромождением


Метод Кросдайла

ГЛОБАЛЬНАЯ ЛЕДОВАЯ НАГРУЗКА НА ИНЖЕНЕРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ


Слайд 44















.














































сила, необходимая для разворота блоков льда при переходе наклонной поверхности

сооружения в вертикальную

Метод Кросдайла

ГЛОБАЛЬНАЯ ЛЕДОВАЯ НАГРУЗКА НА ИНЖЕНЕРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика