Вспомним популярный катер пр. 371 Адмиральский,который в своё время стоял на многих водных базах.В начале 80-х имел два таких.Первый (без двигателя) купил «за металлолом» на Спасательной станции в Сестрорецке и под бортом МРТ отбукировал на стоянку в Лахту. Другой был во вполне штатном исполнении. Нравился он мне прежде всего как ценная вещь – яркий образец послевоенного серийного катеростроения.Ни о каких перестройках даже не помышлял.Как только не называли сей катер: бортовой, разъездной, адмиралец, «челита» и даже «поплавок». И вот сейчас решил вернуться к к полюбившемуся проекту и так сказать с теоретических позиций выяснить, какой он «поплавок» на самом деле. К сожалению в доступных мне основных источниках: 1.Речная справочная книжка http://russrivership...les/doc1136.pdf 2.Чертежи Алексея Логинова http://www.hot.ee/revell/drawings.html 3.Проект 371 «Адмиральский» http://forums.airbas...dmiralskij.html 4.К.К.Старосельцев Катера 2008 нет ни Информации об остойчивости ни ДСО.Поэтому попытаемся хотя бы частично восполнить эти данные по принципу: если гора не идёт к Магомету, то... Тем более что это имеет не только познавательный и теоретический, но и отчасти практический интерес - на базе корпусов пр.371 плавает масса переделок. Исходные данные катера пр.371 ( источник 1) следующие: 1 Длина корпуса макс. 12,56 м 2 Ширина корпуса макс. 3,06 м 3 Высота борта на миделе 1,64 м 4 Водоизмещение: – порожнем 7,78 т – нормальная загрузка 8,95 т – полное 9,83 т 5 Осадка при полном водоизм. 0.63 м 6 Аппликата Ц.Т. Zg 0,99 т Проекции катера в ArchimedesMB приведены на скрине программы.
Расчёты по статике малых судов
#2
Отправлено 11 июня 2015 - 03:33
Параметры гидростатики при основных загрузках приведены в Таблице (1).Все аппликаты и осадки даны от ОЛ, проходящей через нижнюю точку мидельшпангоута. Диаграммы статической остойчивости представлены на Рис. (2).Обращают внимание значительные углы максимума и заката - следствие конструкции катера с лёгкой полуутопленной деревянной надстройкой, высоким бортом и почти двухтонным двигателем, одновременно являющимся балластом. Однако катер имеет открытый кокпит, поэтому допустимый угол крена будет соответствовать углу заливания при входе палубы в воду. По Правилам РРР допустимые углы крена необходимо определять при равнообъёмных наклонениях (том 2, п.12.1.6).С применением опций ArhimedesMB именно таким способом (3) и были определены углы входа кромки палубы в воду при основных загрузках, причём этому этапу сопутствует своеобразный вид графиков ДСО при крене 35-45 гр.
#3
Отправлено 11 июня 2015 - 03:49
Наряду с построением ДСО, попытался проверить остойчивость катера по основному критерию при динамическом приложении ветра в условиях волнения, применительно к судам класса "О" по: [1] Правила классификации и постройки судов внутреннего плавания, том 2, ч.1 " Корпус" , изд.2008 г Вот итоговая сводка основных параметров остойчивостии (1-3): Водоизмещение полное,т...........................................................9,83 Поперечная метацентрическая высота, м......................................0,69 Расчётная амплитуда бортовой качки, град....................................18 Угол заливания (угол входа кромки палубы в воду), град................40 Предельно допустимый угол крена, соответствующий уголу заливания, град....................................... 40 Площадь парусности, м2............................................................17,9 Возвышение центра парусности над ВЛ, м...................................0,78 Кренящий ветровой момент Мкр, кНм........................................ 2,56 Предельно допустимый кренящий момент Мдоп, кНм.....................9,06 Коэффициент запаса остойчивости К= Мдоп/Мкр..........................3.54 Остойчивость катера по основному критерию достаточна. Мдоп/Мкр>1.
#4
Отправлено 11 июня 2015 - 03:59
Благодаря полезной опции ArchimedesMB - экспорт FreeShip .txt файлов - появилась возможность сопоставить расчёты статики в обеих программах.Параметры гидростатики к примеру при полном водоизмещении (T=0,63 м), а также графики ДСО и ДДО практически совпадают (1-4). Кроме того, FreeShip выдаёт положительный результат расчёта остойчивости по Правилам РМР 2010 (5). Однако по Правилам РМР 2015 для судов длиной менее 24 метров (т.1,ч4,п.3.9): -остойчивость по критерию погоды не проверяется -угол заливания должен быть не менее 40 градусов -метацентрическая высота не менее 0,5 м Получается интересное совпадение - с точностью до градуса наш " поплавок" проплывает под установленный минимум угла заливания, будто безвестные создатели катера специально подобрали борт более полувека назад .
#5
Отправлено 11 июня 2015 - 04:07
Катеров, полностью соответствующих проекту осталось не так уж и много.Гораздо больше перестроенных на базе корпуса Адмиральского.Возникает вопрос - как может влиять перестройка на параметры остойчивости исходного образца. Для примера возьмём недавно спущенный на воду катер Горизонт (1) водоизмещением 12 тонн на базе корпуса пр.371: http://boatclub.ru/f...p?t=372&page=99 (# 1482-1527) Фото катера (#1482), оценка метацентрической высоты ho (#1515). В программе FreeShip расчитана гидростатика z(m)=1,58м (2) и построены ДСО/ДДО при Zg=z(m)-ho=1,16 м(3).На диаграммах (4) видно, что все элементы ДСО исходного образца существенно понижаются. Причём по расчёту FreeShip (5) ho и плечо остойчивости при крене 30 град остаются ниже минимальных значений по ГИМС ( ho>0,5 lст(30)>0,2м для судов 3-4 кл). Характерен отзыв и просьба владельца (#1527): - " вследствие своей валкости катер не остойчив на курсе, рыскает. Это большой минус, конечно. Пара человек на борт - катер пошел в сторону. Ловишь опять штурвалом направление. Как бороться - пока не знаю. Можно увеличить перо руля.Приподнять краном корму и приварить пластину, сантиметров 5-10 можно добавить. Успокоители качки должны несколько уменьшить валкость на ходу, но это уже на будущий год.Может, какие-то еще мероприятия помогут?"
#6
Отправлено 11 июня 2015 - 14:54
gmdss, у Вас есть таблица плазовых ординат этого проекта?
Со временем напряжёнка, планера строю , но как появится свободное время, то с удовольствием отрисовал бы его во фришипе. Рисовать то я умею...это не гвозди забивать
Мне этот проект давно и очень нравится.
#9
Отправлено 12 июня 2015 - 02:53
gmdss, у Вас есть таблица плазовых ординат этого проекта?
Со временем напряжёнка, планера строю , но как появится свободное время, то с удовольствием отрисовал бы его во фришипе. Рисовать то я умею...это не гвозди забивать
Мне этот проект давно и очень нравится.
Вот и мне нравится, таблицы-откуда, вся документация по проекту в архивах КБ и верфей - не достанешь.А идея хорошая - может быть по ТЧ попробовать ...
Сообщение отредактировал gmdss: 12 июня 2015 - 02:55
#10
Отправлено 12 июня 2015 - 12:13
Насколько понимаю - классический метод Дарнье-Крылова сопутствующий дифферент не учитывает, но признаётся Регистром.
Классический метод хорошо работает для судов с длинной цилиндрической вставкой. Образно говоря - симметричных относительно миделя.
У Вас полные обводы в корме и острые - вносу. При крене появится ощутимый дифферент, Ц.В. будет в ином месте и диаграмма изменится.
В какую сторону будет ошибка заранее сказать нельзя. В этом проблема.
P.S. Вот для такого все будет правильно.
#11
Отправлено 12 июня 2015 - 17:59
Классический метод хорошо работает для судов с длинной цилиндрической вставкой. Образно говоря - симметричных относительно миделя.
У Вас полные обводы в корме и острые - вносу. При крене появится ощутимый дифферент, Ц.В. будет в ином месте и диаграмма изменится.
В какую сторону будет ошибка заранее сказать нельзя. В этом проблема.
Да конечно, я это понимаю.О влиянии дифферента на ДСО яхт сообщал в своё время Назаров в статье об использовании программ для расчёта остойчивости.Здесь тоже дискурс на темы Freeship/ArchimedesMB и ДСО яхты в Rhino (пост 19):
http://forum.woodenb...-Oar-Society-18
Так что проследить за влянием ходового дифферента на изменение ДСО пр.371 (на полном ходу задирающего нос до ухудшения обзора) с применением професс. программного оборудования было бы действительно интересно.
Однако я реально оцениваю свои возможности и ставлю более скромную задачу несколько в иной плоскости.Меня интересует Инф. об остойчивости, сравнение и восстановление недоступных или частично утраченных ДСО некоторых типов бывших серийных малых судов, например пр.371,376,14701, именно в том виде, в котором они были в своё время получены, а именно класс. числовым методом, что не противоречит Регистру – расчёты должны выполняться общепринятыми в теории корабля методами.А для этой цели на мой взгляд подходят Freeship/ArchimedesMB.
Сообщение отредактировал gmdss: 12 июня 2015 - 18:03
#12
Отправлено 12 июня 2015 - 19:33
Да конечно, я это понимаю.О влиянии дифферента на ДСО яхт сообщал в своё время Назаров в статье об использовании программ для расчёта остойчивости.Здесь тоже дискурс на темы Freeship/ArchimedesMB и ДСО яхты в Rhino (пост 19):
http://forum.woodenb...-Oar-Society-18
Так что проследить за влянием ходового дифферента на изменение ДСО пр.371 (на полном ходу задирающего нос до ухудшения обзора) с применением професс. программного оборудования было бы действительно интересно.
Однако я реально оцениваю свои возможности и ставлю более скромную задачу несколько в иной плоскости.Меня интересует Инф. об остойчивости, сравнение и восстановление недоступных или частично утраченных ДСО некоторых типов бывших серийных малых судов, например пр.371,376,14701, именно в том виде, в котором они были в своё время получены, а именно класс. числовым методом, что не противоречит Регистру – расчёты должны выполняться общепринятыми в теории корабля методами.А для этой цели на мой взгляд подходят Freeship/ArchimedesMB.
для полноты эксперимента попробуйте на счетах, лигарифм. линейке и т.д.
Сообщение отредактировал Байкал 71: 12 июня 2015 - 19:34
#15
Отправлено 13 июня 2015 - 04:54
Ещё одна интересная опция ArchimedesMB - построение кривых теоретического чертежа и зависимостей плеч формы от водоизмещения.Вот так это выглядит применительно к корпусу катера Адмиральский. От водоизмещения голого корпуса (3т) до 14 тонн – т.е. куда заведёт фантазия строителей, создающих суда на базе пр.371.Зная новое положение центра тяжести переделки и её водоизмещение можно построить график ДСО и сделать вывод - как повлияла перестройка на остойчивость базового проекта.
Кроме того,для малого судна есть простая, но важная характеристика – угол крена при смещении людей к борту.По правилам РРР (12.8.14) для разъездных судов, к которым относится пр.371 остойчивость должна проверяться с учётом возможности скопления всех пассажиров (12 человек) на одном борту.При полной загрузке угол крена можно оценить как:
М(1гр) = D*h/57,3°=0,118тм Мп=12*0,075(B/2) θп = Мп/ М(1гр) = 11,4°
что меньше допустимого угла крена (12°) для малых пассажирских судов.Ну да, когда стоял на борту, что-то не припомню что б он вообще кренился, в отличие от описанного выше катера Горизонт.
Ну что ж, далее, после некоторой паузы, с помощью FreeSchip/ArchimedesMB попробуем посмотреть, чем нас обрадует ещё один представитель серийных судов - широко известный в водномоторных кругах рыбачок пр. МН102, на базе которого также создана масса прогулочных судов.
Сообщение отредактировал gmdss: 13 июня 2015 - 05:26
#17
Отправлено 18 июня 2015 - 04:43
Классический метод хорошо работает для судов с длинной цилиндрической вставкой. Образно говоря - симметричных относительно миделя.
У Вас полные обводы в корме и острые - вносу. При крене появится ощутимый дифферент, Ц.В. будет в ином месте и диаграмма изменится.
В какую сторону будет ошибка заранее сказать нельзя. В этом проблема.
Путём экспорта одного и того же «эталонного» файла (txt,dxf) в разные программы попытался оценить влияние сопутствующего дифферента на ДСО пр.371.
По данным триал-версии ProSurf , учитывающей сопутствующий дифферент (см. примеры гидростатики при крене 0° и 40°) имеется слабая тенденция изменения ДСО порядка 5% на максимальных углах крена в сравнении с FreeShip и ArhimedesMB - в инструкциях которых учёт дифферента не оговорен.
Если это действительно так, то пожалуй стоит продолжить расчёты в этой самой ProSurf – ориентированной на ассиметричные корпуса малых судов.
Сообщение отредактировал gmdss: 18 июня 2015 - 05:07
#19
Отправлено 18 июня 2015 - 16:39
Вас не смущает соседство понятий "гидростатика"/ДСО и ходовой дифферент, явление чисто динамическое и оцениваемое исключительно для судна без крена? Или у вас есть возможность получить значения ходового дифферента при произвольном крене?
Вы правы.Частный пример с «ходовым» дифферентом (#11) случайный оффтоп -хотел сразу поправить, да время ушло.Я и привёл то его показать ограниченность средств, так что ни о какой «возможности получить значения ходового дифферента при произвольном крене» и речи не идёт.
Сообщение отредактировал gmdss: 18 июня 2015 - 16:50
#20
Отправлено 19 июня 2015 - 06:24
Ещё одна полезная функция ProSurf - наглядное кренование с учётом сопутствующего дифферента.Позволяет оценить угол входа кромки палубы пр.371 в воду (40°, дифферент 1,08°).Данные подтверждают ранее определённое значение этого параметра равнообъёмным кренованием в ArchimedesMB ( #2 ).
Сообщение отредактировал gmdss: 19 июня 2015 - 06:38
#21
Отправлено 19 июня 2015 - 12:03
...у вас есть возможность получить значения ходового дифферента при произвольном крене?
Во фришипе можно запомнить положение центра тяжести и при любом произвольном крене, вручную, методом постепенных приближений, изменяя дифферент, вернуть центр тяжести на своё место.
Неудобно, но работает
Вот для примера как баловался с корпусом микрика.
Первый рисунок с кренованием до палубы. Второй с креном 90, при гладкой парубе. С кокпитом и рубкой будет немного по другому.
#22
Отправлено 19 июня 2015 - 18:18
А где у центра тяжести "своё" место? В судовой системе координат оно не изменяется, а в системе координат, свяязанной с поверхностью воды, оно при произвольном крене и дифференте будет каждый раз новое. Суть процедуры равнообъёмных наклонений в том, чтобы центр тяжести судна в системе координат, связанной с поверхностью воды всегда находился бы на одной вертикали с центром водоизмещения, и при этом текущее водоизмещение равнялось бы силе тяжести, действующей на судно. А так то положение центра тяжести может быть произвольным, зачем его запоминать?Во фришипе можно запомнить положение центра тяжести и при любом произвольном крене, вручную, методом постепенных приближений, изменяя дифферент, вернуть центр тяжести на своё место. ...
#23
Отправлено 19 июня 2015 - 19:43
А где у центра тяжести "своё" место?
По длине - там же где и центр величины. Если кренить, но не дифферентовать, то центр тяжести перемещается очень сильно, особенно на современных "треугольных" лодках.
Остаётся назначить "на глаз" приблизительную высоту центра тяжести...я так думаю
#24
Отправлено 19 июня 2015 - 23:17
Угол входа кромки палубы в воду (θп) катера пр.371 можно определить:
1.Последовательными равнообъёмными наклонениями корпуса в программе ArhimedesMB, причём c высокой точностью (#2 , θп = 39,72°)
2.Креном корпуса в программе ProSurf3 (#20, θп = 40°)
Похоже есть ещё одна интересная возможность, предоставляемая ProSurf3. По графику зависимости величины метацентрического радиуса от угла крена.Угол крена, соответствующий всплеску максимума совпадает с θп по п.1-2 при том же водоизмещении в пределах градуса.
Сообщение отредактировал gmdss: 19 июня 2015 - 23:24
#25
Отправлено 19 июня 2015 - 23:43
По длине - там же где и центр величины. Если кренить, но не дифферентовать, то центр тяжести перемещается очень сильно, особенно на современных "треугольных" лодках.
Тогда можно и массу судна в процессе наклонения изменять.
Можно даже график какой-нибудь умный нарисовать - скажем "изменение массы судна и положения ЦТ от угла крена".
Ответить
Количество пользователей, читающих эту тему: 0
0 пользователей, 0 гостей, 0 скрытых пользователей