ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК БОРТОВОЙ КАЧКИ КОРАБЛЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ ЗАПИСЕЙ СВОБОДНЫХ ЗАТУХАЮЩИХ КОЛЕБАНИЙ
В результате исследования бортовой качки моделей кораблей на тихой воде методом свободных затухающих колебаний можно определить период и частоту собственных колебаний Перед обработкой осциллограммы свободных затухающих колебаний необходимо определить тарировочный (градуировочный) коэффициент
Рис. 6.8 Запись тарировки гировертикали
Для построения тарировочного графика необходимо назаписи измерить отклонения lосц. в миллиметрах от нулевой линии (
Рис. 6.9. Определение тарировочного коэффициента
Чтобы рассчитать
В приведенном на рис. 6.9 примере при q = 200 lосц = 48,8 мм. Тогда Для определения периода 1) тщательно проводят огибающие кривые затухающих колебаний; 2) нумеруют через полпериода все амплитудные значения колебаний, кроме начального (рис. 6.10); 3) выделяют n полных колебаний и с помощью вертикальных линий, дающих отсечки времени (тонкие через 0,2 с, жирные – через 2 с) измеряют время Tn этих колебаний (рис.6.10). В рассматриваемом примере количество полных колебаний равно 9; 4) определяют собственный период бортовой качки и собственную частоту как
Для определения безразмерного коэффициента демпфирования · формула С.Н. Благовещенского
где
· логарифмическая формула
Расчет по формуле (6.17) проводится в табличной форме (табл. 6.1) в следующей последовательности: 1) на каждом размахе, начиная с первого снимаются в мм значения размаха liосц как расстояние по вертикали между огибающими (рис. 6.10) и заносятся во II столбец таблицы; 2) вычисляются qi ,
3) по результатам вычислений 4) в Y столбец заносятся значения кривой для каждого размаха (рис. 6.11); 4) в YI столбце вычисляются значения безразмерного коэффициента демпфирования.
Рис. 6.10. Осциллограмма свободных затухающих колебаний
Рис. 6.11. Аппроксимация зависимости
Таблица 6.1. Расчет безразмерного коэффициента затухания по формуле (6.17)
Расчет по коэффициента демпфирования по формуле (6.18) проводится следующим образом (табл. 6.2): 1) вычисляют
2) строят графическую зависимость 3) в YI столбец заносят значения 4) вычисляют значения безразмерного коэффициента демпфирования.
Рис. 6.12. Аппроксимация зависимости
Таблица 6.2. Расчет безразмерного коэффициента затухания по формуле (6.18)
Результаты вычисления безразмерного коэффициента демпфирования по каждой из формул представляются графически в виде зависимости
Рис. 6.13 Значения коэффициента затухания, полученные по формулам (6.17) и (6.18)
В практических расчетах качки иногда требуется знать коэффициент квадратичного сопротивления
полученная из условия равенства работ линейного и квадратичного моментов сопротивления качке за четверть периода. Для вычисления коэффициента присоединенной массы используется формула:
Напоминаем, что Jx - момент инерции массы корпуса; D - весовое водоизмещение модели; h0 - начальная метацентрическая высота модели;
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|