Rezistența corpului navei - studopediya

carena navei în timpul construcției, exploatarea și întreținerea diferitelor teste privind amploarea și natura sarcinii. Acesta este în mod constant forța de gravitație, lent timp variind în funcție de starea de încărcare. În timpul construcției sau repararea andocare este echilibrată prin reacțiile sau turnuri construite-docking station. Atunci când navighează în condiții de mare calm (în apă calmă) forța de gravitație echilibrat prin menținerea forțelor care pot fi ușor și calcula cu precizie scara Bonzhana definind anterior prova și pupa precipitații. Dar există un echilibru în vas în ansamblul său. În cazul în care se taie mental într-un plan teoretic al fiecărui cadru pe compartimentele elementare care pot fi deplasate în direcție verticală față de celălalt, se pare că, într-o singură gravitate compartiment mai mare decât forțele de menținere (de exemplu, la extremități), în altele - mai puțin. Rezultatul este o flambarea totală a carcasei. Majoritatea navelor de marfă în marfă și balast apa se observă pe o curbă liniștită - coborârea extremităților, când puntea este întindeau iar partea de jos este comprimat; Tankers sarcină maximă deformare caracteristică (punte este comprimată, fundul întins). La menținerea forțelor de agitare variază (cu o perioadă de ordinul a 10 sau ceva mai puțin), care determină o schimbare în stres a curbei globale. În partea de sus a valurilor observate punct de inflexiune maximă, pe talpa - deformarea maximă. Vasul suferă o cabrare într-o hulă, la care o multitudine de alte forțe (forța de inerție a navei, forțele hidrodinamice ale structurii complexe, sarcina de șoc provocate de impactul valurilor în partea de jos - trantite sau convexitate lateral bordaj) influențează momentul încovoietor total.

Distinge puterea generală și locală a navei. puterea totală - o rezistență a navei corpului în ansamblu, luând în considerare sarcina distribuită pe întreaga lungime. Pentru cele mai multe nave considerate rezistența longitudinală totală asociată cu îndoire în plan vertical. În timp ce navigați un curs oblic în raport cu emoțiile unui pericol poate fi o curbă în plan orizontal, atunci când un bord este întins, iar celălalt - este comprimat. Uneori, trebuie să ia în considerare rezistența transversală, în special pentru navele nizkobortnyh lățime, cu o deschidere mare pe punte și docurile plutitoare, precum și rezistența la torsiune. Rezistența locală - este puterea de dale individuale, grinzi, rame, plăci, constând din carcasă.

Orice calcul al rezistenței asociate cu soluția de trei probleme interdependente: forțele externe (sarcini asupra corpului navei și a structurii sale), forțe interne (tensiuni normale și de forfecare în elementele structurii din cadrul sistemului dat forțelor externe) și evaluarea puterii (efort admisibil de evaluare etc).

Puterea totală a navei calculată pe baza limitei criteriilor și rezistența la oboseală. Criteriul rezistență maximă sugerează că o singură expunere maxim val periculoase coca nu este distrus, adică, cele mai mari tensiuni de întindere nu va depăși limita de curgere a materialului de locuințe, în vederea flambaj legăturilor comprimate individuale (plăci de flambare). Rezistența la oboseală permite posibilitatea de cracare în timpul încărcării repetate (ciclic). Este important ca pentru fiecare calcul sunt reglementate de caracteristicile lungimii de undă de proiectare, și metodele de determinare a momentelor de încovoiere. În plus, normele de tensiuni admisibile stabilite. Noi nu ar trebui să credem că exploatarea navei poate momente să nu fie niciodată îndoire depășesc designul - în primul rând, stadiul tehnicii nu permite să găsească sarcina maximă posibilă, și în al doilea rând, mai rentabilă pentru a preveni o mică probabilitate de fractură a corpului, dar evita supra-ponderare a clădirilor toate navele, fără excepție.

Evaluarea structurilor de rezistență la încovoiere realizate prin compararea tensiunilor generate de acțiunea sarcinii estimate asupra structurii, cu permisă, în funcție de materialul și condițiile de funcționare (de exemplu, un fel de sarcini - static sau dinamic).

Normal (întindere sau compresiune) stres la încovoiere (coca sau grinzi individuale) sunt calculate conform formulei derivată din știința „Rezistenta Materialelor“:

unde M - momentul de încovoiere într-o secțiune predeterminată,

W - secțiunea modulului în funcție de forma și mărimea acesteia. De exemplu, pentru un dreptunghi cu lățimea h b și înălțimea

La proiectarea grosimea vasului structurilor foaie, în special pe punte și inferioară sunt determinate prin luarea în considerare a momentelor de încovoiere care apar în organism la valul de design, cu excepția ambarcațiuni mici, pentru care grosimea este determinată în primul rând din motive de rezistență locală și coroziune pentru perioada serviciu (aproximativ 20 - 25 de ani). Este necesar să se prevadă momentul de rezistență dorită pe grinda ambele criterii.

Girder - o secțiune transversală schematică a vasului, în mijlocul lungimii sale. Structura grinzii include toate longitudinal de legătură continuă cu lungime suficientă. Ca o parte a corpului sunt așa-numitele „conexiune rupt“, de exemplu, add-in-uri, Ramele trapei, etc. includerea în care grinda se face în conformitate cu anumite reguli. Dacă unele dintre plăcile comprimate sau grinzile longitudinale fixate la sarcină nominală își pierd stabilitatea, aria lor este redusă în mod corespunzător.

Caracterizarea girder produc în tabel, o formă exemplară de care este prezentat în Tabelul. 10. În tabel sunt date pentru semiprofil înregistrate; legături grosime aranjate în JP, la determinarea zonelor divizate în jumătate. Valorile din tabel - condiționată.

T a b l e 10

Calcularea girder

În cazul în care F - aria legăturilor longitudinale incluse în grindă, z - echidistanța DH de axa lor comparație orizontală, a cărei poziție este selectată arbitrar, dar este mai bine dacă este aproape de poziția reală a axei neutre, adică, aproximativ la jumătatea înălțimii la mijlocul secțiunii, FZ - momente statice ale zonelor, FZ 2 - portabile, și i - momente proprii de inerție. AV S - suma numerelor din coloanele respective (C - în ultimele două). Acum, momentul de inerție al grinzii poate fi găsit de formula:

și momentul de rezistență - cu formula

unde zmax - maximă (în valoare absolută) decalaj de comunicare (de obicei, punte, uneori blaz) de la axa neutră (nu prin compararea axei).

Incovoiere secțiunii transversale se calculează centrul navei în conformitate cu formulele indicate în puterea Standards, în funcție de mărimea și alte caracteristici ale navei și înălțimile valurilor calculate.

Rezistența locală de suprapunere și elementele lor (grinzi, plăci), berbec și alte modele testate pentru efectul anumitor sarcini de proiectare, de multe ori din cauza presiunii apei (pentru punți și perlă; contrapresiune marfă a reprezentat o suprapunere de fund). Astfel, în calculele practice cu ajutorul schemelor de calcul și metode de calcul relativ simplu. În ultimii ani, datorită succesului științei de putere și îmbunătățirea rapidă a tehnologiei informatice, au început să fie utilizate calcule complicate, atunci când sarcina generală și locală nu pot fi separate, și impactul acestora asupra estimat co construcție. În acest scop, mai multe țări au dezvoltat un program special de calculator. Introducerea pe scară largă a unor astfel de programe în practica de inginerie navei corpuri de navă într-o anumită măsură limitată de imperfecțiunea normelor de putere - devine clar că, fără ajustarea lor metode de calcul mai precise conduc la structurile de ponderare.

De asemenea, loturile întâlnite atunci când navighează nave în apele brute, este necesar să se calculeze puterea în special atunci când coboară gramada înclinat atunci când andocare, atunci când proiectarea individuală a corpului sunt sarcini ridicate punct care pot provoca daune.