КнигоПровод.Ru29.03.2024

/Наука и Техника

Привязные подводные системы, прикладные задачи статики и динамики — Виноградов Н. И., Гутман М. Л., Лев И. Г., Нисневич М. 3.
Привязные подводные системы, прикладные задачи статики и динамики
Виноградов Н. И., Гутман М. Л., Лев И. Г., Нисневич М. 3.
год издания — 2000, кол-во страниц — 324, ISBN — 5-288-02728-5, тираж — 500, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7Б, издательство — СПбГУ
КНИГА СНЯТА С ПРОДАЖИ
Рецензент
профессор, доктор технических наук И. Б. Иконников
Формат 70x108 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная
ключевые слова — гидродинамик, гидроупруг, судна-буксиров, дифферент, подводн, гидростат

Обобщён опыт решения задач гидродинамики при создании и натурной отработке привязных подводных систем. Описаны математические модели статики и динамики плоского и пространственного движения аппаратов, плохо- и удобообтекаемых гибких связей, на прямом курсе и при маневрировании, при установившемся и неустановившемся движении в толще воды, вблизи поверхности или у дна, при качке и рыскании судна-буксировщика. Приведены конечные формулы расчётов, результаты исследований по несимметрии привязных систем, гидроупругой устойчивости и вибрации. Описаны методы натурной отработки и идентификации. Ряд результатов публикуется впервые.

Книга адресована специалистам в области создания и использования привязных подводных систем различного назначения, а также студентам соответствующих вузов.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ3
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ4
ВВЕДЕНИЕ11
 
ГЛАВА 1. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДИНАМИКИ ПРИВЯЗНОЙ
ПОДВОДНОЙ СИСТЕМЫ
14
1.1. Системы координат14
1.1.1. Системы координат для подводного аппарата14
1.1.2. Системы координат для гибкой связи16
1.2. Модель динамики подводного аппарата20
1.2.1. Уравнения динамики подводного аппарата20
1.2.2. Об учёте потенциальных составляющих в моментных
гидродинамических характеристиках подводного аппарата
26
1.2.3. Учёт влияния гибкой связи на динамику подводного аппарата30
1.3. Модель динамики гибких связей31
1.3.1. Уравнения динамики гибких связей31
1.3.2. Гидродинамические нагрузки на гибкие связи35
Плохообтекаемые гибкие связи. Удобообтекаемые гибкие связи37
1.3.3. Об учёте гидростатической нагрузки на гибкие связи46
1.3.4. Граничные условия54
 
ГЛАВА 2. ЗАДАЧИ УСТАНОВИВШЕГОСЯ ДВИЖЕНИЯ
ПРИВЯЗНЫХ ПОДВОДНЫХ СИСТЕМ
57
2.1. Пространственное равновесие привязного подводного аппарата и гибкой
связи при прямолинейном движении
57
2.1.1. Равновесие подводного аппарата58
2.1.2. Равновесие гибкой связи63
2.2.Эффекты проявления гидродинамической несимметрии привязных
подводных аппаратов и гибких связей
67
2.3. Оптимизация параметров равновесия привязных подводных систем74
2.3.1. Оптимизационная задача глубина-натяжение75
2.3.2. Оптимизация расположения двух отводителей77
2.3.3. Оптимизация распределения заглубляющей нагрузки
по длине гибкой связи
79
2.4. Движение привязного подводного аппарата
вблизи свободной поверхности воды
84
2.5. Придонная буксировка привязного подводного аппарата
на заданном расстоянии от дна
89
2.6. Равновесие многосвязных систем97
2.7. Установившееся движение двухмодульной
привязной подводной системы
99
2.8. Пространственное равновесие привязных подводных систем при
циркуляции
105
2.8.1. Равновесие подводного аппарата при циркуляции105
2.8.2. Равновесие гибкой связи при циркуляции109
2.9. О критических углах равновесия гибких связей116
 
ГЛАВА 3. ЗАДАЧИ ДИНАМИКИ
ПРИВЯЗНЫХ ПОДВОДНЫХ СИСТЕМ
120
3.1. Нелинейная постановка задачи динамики
привязных подводных систем
120
3.1.1. Модель 1. Нерастяжимая безынерционная гибкая связь124
3.1.2. Модель 2. Нерастяжимая гибкая связь130
3.1.3. Модель 3. Упругая гибкая связь132
3.1.4. Модель привязной подводной системы в целом135
3.2. Линейная постановка задачи динамики
привязной подводной системы
137
3.2.1. Линейная модель динамики привязного подводного аппарата138
3.2.2. Метод определения производных натяжения гибкой связи
на основе уравнений равновесия в потоке
143
3.2.3. Линейная модель динамики гибкой связи как системы с
распределёнными параметрами
149
Определение ЧХ гибкой связи для бокового движения. О некоторых
общих динамических свойствах гибких связей. Выражение
производных от натяжения через ЧX гибкой связи
156
3.2.4. Линейная модель динамики привязной подводной системы168
3.3. О воздействии качки и рыскания судна
на привязную подводную систему
174
3.3.1. Метод псевдоспектра175
3.3.2. Учёт суммарного воздействия различных видов качки судна176
3.3.3. Практическое использование
авто- и взаимно корреляционных функций
178
3.3.4. Случай сравнения расчётных и экспериментальных параметров качки
привязной подводной системы
179
3.3.5. О минимизации колебаний углубляющего подводного аппарата
по крену
181
3.4. Реакция привязной подводной системы на управляющие воздействия185
3.5. Движение привязного подводного аппарата
вблизи взволнованной поверхности моря
189
3.6. Движение двухзвенной привязной подводной системы201
3.7. Частотные характеристики гибкой связи с учётом крутящего момента209
3.8. Диаграмма допустимых режимов использования привязных подводных
систем
211
3.9. Гидродинамика привязных подводных систем при маневрировании
судна-буксировщика
213
Поведение ППС при остановке судна и при скорости. Поворот
судна-буксировщика на 90°. Поворот на обратный галс
214
3.10. Маневрирование судна-буксировщика с трубным ставом221
3.11 О «резонансном барьере» привязных подводных систем225
 
ГЛАВА 4. ЗАДАЧИ ГИДРОУПРУГОСТИ
ПРИВЯЗНЫХ ПОДВОДНЫХ СИСТЕМ
236
4.1. Определение равновесия гибкой связи
с учётом её жёсткости на изгиб
236
4.2. О воздействии кручения гибких связей на движение привязных подводных
систем
240
4.3. Проблема образования петель («колышек») на гибких связях249
4.4. О вибрации плохообтекаемых гибких связей в потоке254
4.4.1 Обзор известных экспериментальных данных254
4.4.2 Полуэмпирическая модель гидроупругой вибрации гибких связей258
Одночастотные колебания. Полигармонические колебания гибких связей.
О гидродинамическом сопротивлении вибрирующей ГС
259
4.5. Гидроупругая устойчивость удобообтекаемых гибких связей270
 
ГЛАВА 5. ЗАДАЧИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ОТРАБОТКИ ПРИВЯЗНЫХ
ПОДВОДНЫХ СИСТЕМ
278
5.1. Регулировка привязных подводных аппаратов на стопе278
5.2. Регулировка хода буксируемого привязного подводного аппарата по крену и
дифференту в процессе натурных испытаний
283
5.3. Определение гидродинамических характеристик привязных подводных
аппаратов и гибких связей по данным натурных испытаний
285
Коэффициенты сопротивления плохообтекаемых гибких связей.
Определение гидродинамических характеристик углубляющего
аппарата. Определение коэффициента сопротивления
удобообтекаемой гибкой связи
285
5.4. Проверка адекватности математической модели привязных подводных
систем с помощью математической теории планирования эксперимента
290
5.4.1. Теоретические положения290
5.4.2. Некоторые практические результаты295
5.5. Статистический подход к оценке динамических параметров буксируемых
привязных подводных систем
300
5.5.1. О рациональном формулировании технических требований по
стабильности хода буксируемых устройств
300
5.5.2. Основные особенности характеристик нестабильности хода
привязных подводных аппаратов как случайных функций времени
302.
5.5.3. Оценка среднеквадратичных отклонений параметров хода
по экспериментальной реализации
304
5.5.4. Метод оценки боковых смещений кормы судна-буксировщика308
 
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ313

Книги на ту же тему

  1. Подводные роботы, Ястребов В. С., Игнатьев М. Б., Кулаков Ф. М., Михайлов В. В., 1977
  2. Автономные подводные роботы: системы и технологии, Агеев М. Д., ред., 2005

© 1913—2013 КнигоПровод.Ruhttp://knigoprovod.ru