Влияние морского волнения на глубину погружения буксируемых объектов

• Автор: Чупина, Кира Владимировна
• Шифр специальности: 05.08.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 271 с. : 32 ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Содержание
Введение

1. ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕРЕГУЛЯРНОГО МОРСКОГО ВОЛНЕНИЯ И КАЧКИ СУДНА

1.1. Нерегулярное морское волнение

1.2. Расчётные спектры морского волнения

1.3. Кинематика точки подвеса троса, несущего БПО

1.4. Выводы

2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ВОЛНЕНИЯ МОРЯ,

КАЧКИ СУДНА И ИХ АППРОКСИМАЦИИ

2.1. Вертикальная качка судна, расположенного лагом к волне

2.2. Аппроксимация расчётного спектра морского волнения
2.3. Аппроксимация кажущегося спектра морского волнения
2.4. Определение параметров фильтра, формирующего
нерегулярное морское волнение
2.5. Выводы
3. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРОДОЛЬНЫХ
КОЛЕБАНИЙ В ТРОСЕ
3.1. Разновидности и характеристики тросов
3.2. Трение в кабель-тросе
3.3. Передаточные функции звена «трос-подводный объект»
3.4. Частотные характеристики звена трос-подводный объект
3.5. Динамические характеристики троса, нагруженного на
волновое сопротивление
3.6. Выводы 113 ГЛАВА 4. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРОДОЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ В ЗВЕНЕ ТРОС-БУКСИРУЕМЫЙ ПОДВОДНЫЙ

ОБЪЕКТ
4.1. Цепные схемы замещения троса без учета трения в нем
4.2. Моделирование звена чистого запаздывания
4.3. Цепная схема замещения троса с учетом трения
4.4. Свойства и аппроксимация волновой проводимости
4.5. Свойства и аппроксимация передаточной функции распространения колебаний в тросе
4.6. Применение полиномов Бесселя для аппроксимации функции распространения
4.7. Аппроксимация функции распространения для коротких тросов
4.8. Коррекция аппроксимации функции распространения
4.9. Аппроксимация передаточной функции звена «трос - БПО»
4.10. Выводы
5. МОДЕЛИРОВАНИЕ МОРСКОГО ВОЛНЕНИЯ
И ВЛИЯНИЯ КАЧКИ СУДНА НА ГЛУБИНУ ПОГРУЖЕНИЯ БУКСИРУЕМОГО ПОДВОДНОГО ОБЪЕКТА
5.1. Моделирование систем в среде МАТЬАВ
5.2. Моделирование белого шума
5.3. Моделирование нерегулярного морского волнения
5.4. Моделирование качки судна и вертикальных перемещений буксируемого подводного объекта
5.5. Выводы по результатам математического моделирования
6. СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ГЛУБИНОЙ ПОГРУЖЕНИЯ ПОДВОДНОГО ОБЪЕКТА С УСТАНОВЛЕННОЙ НА НЕМ
АМОРТИЗИРУЮЩЕЙ ЛЕБЕДКОЙ
6.1. Способы стабилизации глубины погружения БПА
6.2. Спуско-подъемное устройство с амортизирующей лебедкой

6.3. Идеальное подводное амортизирующее устройство
6.4. Определение параметров амортизирующей лебедки
6.5. Синтез САУ амортизирующей лебедки
6.6. Синтез регулятора усилия натяжения дополнительного троса
6.7. Моделирование переходных процессов в САУ АЛ
О АО
при включении судовой лебедки
6.8. Синтез регулятора длины дополнительного троса
6.9. Устойчивость САУ
6.10. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список литературы
Приложение

(К) = Фр (Л. )+4ф<ДХ)>
(1.33)
где Фет(/ху) - содержащая действительную и мнимую части частотная характеристика вертикальной составляющая качки точки подвеса троса (кормы судна);
|Фет(Ду)| - амплитудная частотная характеристика этой составляющей;
Ф*(/ху) - частотная характеристика вертикальной качки судна-
носителя;
ФД/х,,) - частотная характеристика килевой качки судна-носителя;
1К - расстояние от точки подвеса троса до плоскости мидель-шпангоута.
Нижний индекс V в обозначениях частотных характеристик означает, что частотные характеристики находятся для судна, расположенного вдоль направления распространения волн, когда используется не истинная, а кажущаяся нормированная частота волнения ху. В выражении (1.33) учтено, что амплитуда килевой качки мала, и, с использованием первого замечательного предела, синус угла дифферента заменён самим углом. Все три частотные характеристики соответствуют движению судна в указанном направлении с заданной скоростью V.
Спектральная плотность вертикальной составляющей качки точки подвеса троса в размерном виде Б/со») находится умножением 5*(ху) на базисную
Г) г СО
величину для выбранной степени волнения и подстановки ху
Когда судно движется перпендикулярно волне, изменение дифферента у/(ґ) совпадает с изменением угла волнового склона при условии, что длина корабля Ьс существенно меньше половины длины волны А. С ростом отношения Ьс/Л амплитуда дифферента судна уменьшается при неизменной амплитуде угла волнового склона. Подобным же образом с ростом отношения иА