RU2619354C1 - Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний - Google Patents
Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний Download PDFInfo
- Publication number
- RU2619354C1 RU2619354C1 RU2016117146A RU2016117146A RU2619354C1 RU 2619354 C1 RU2619354 C1 RU 2619354C1 RU 2016117146 A RU2016117146 A RU 2016117146A RU 2016117146 A RU2016117146 A RU 2016117146A RU 2619354 C1 RU2619354 C1 RU 2619354C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- loading
- vessel
- compressed air
- sides
- loading means
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B79/00—Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L7/00—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
- G01L7/02—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области судостроения, в частности к способам испытаний корпусов судов, и может быть использовано для определения их прочностных и деформационных характеристик в процессе разработки, эксплуатации и ремонта. Предложен способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний, включающий установку судна на кильблоках, расположенных на основании, в промежутки между которыми симметрично относительно ДП судна на основание укладывают нагружающие средства, выполненные в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости, дополнительные аналогично выполненные нагружающие средства размещают в зазорах между вертикально ориентированными ограждающими конструкциями и внешней поверхностью обращенных к ним бортов, в процессе нагружения сжатый воздух подают раздельно в каждую наполняемую емкость. Технический результат выражается в повышении достоверности условий нагружения при испытании корпусов судов в лабораторных условиях и расширении возможностей моделирования различных нагрузок и сложных напряженно-деформированных состояний. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к области судостроения, в частности к способам испытаний корпусов судов, и может быть использовано для определения их прочностных и деформационных характеристик в процессе разработки, эксплуатации и ремонта.
Известен способ нагружения корпуса судна с помощью стенда, в котором размещают опоры на основании, далее устанавливают емкости из гибкого воздухонепроницаемого материала, выполненные с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой из них, после чего устанавливают корпус судна на емкости, которые в процессе нагружения заполняют сжатым воздухом. При этом емкости опирают на опоры в виде балок, по всей площади их рабочих поверхностей, а стенд для испытаний снабжен нагружающим устройством в виде системы рычажных связей (см. авт.св. СССР № 1573361, опубл. 23.06.1990).
Недостатком технического решения является ограниченная область применения на практике из-за следующих факторов:
- возможность моделирования только распределенных нагрузок;
- возможность нагружения только днища судна и его верхней палубы;
- для моделирования распределенных нагрузок необходимо размещать емкости под всей рабочей площадью днища равномерно и плотно, что связано с высокой трудоемкостью;
- в испытательном стенде предусмотрено измерение только суммарной величины сил поддержания, без учета и возможности контроля внутреннего давления воздуха в каждой из емкостей;
- эксплуатация испытательного стенда затруднена при нагружении судов с килеватостью (подъем днища к бортам), а также острыми или криволинейными обводами.
В качестве ближайшего аналога принят способ нагружения корпуса судна для определения его веса, включающий установку судна на кильблоках, расположенных на основании, в промежутки между которыми, симметрично относительно диаметральной плоскости судна, на основание укладывают нагружающие средства, выполненные в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости, причем в процессе нагружения емкости заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно не потеряет контакт с кильблоками (см. патент РФ № 2466901, опубл. 20.11.2012).
Недостатком ближайшего аналога является ограниченная область применения на практике из-за следующих факторов:
- возможность нагружения только днища судна и его верхней палубы;
- осуществление данного способа затруднено при нагружении судов с килеватостью (подъем днища к бортам), а также острыми или криволинейными обводами;
- сжатый воздух подается одновременно во все емкости.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является разработка способа нагружения корпуса судна с широкими возможностями моделирования различных нагрузок и сложных напряженно-деформированных состояний.
Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в повышении достоверности условий нагружения при испытании корпусов судов в лабораторных условиях и расширении возможностей моделирования различных нагрузок и сложных напряженно-деформированных состояний из-за следующих факторов:
- возможность моделирования как распределенных, так и сосредоточенных нагрузок;
- возможность нагружения днища и бортов судна;
- возможность задействования в работе не всех, а лишь некоторых емкостей;
- возможность задания различных значений внутреннего давления воздуха в разных емкостях;
- возможность нагружения судов с килеватостью (подъем днища к бортам), а также острыми или криволинейными обводами;
- автономность нагружающих средств, работающих независимо друг от друга;
- возможность моделирования сложных напряженно-деформированных состояний как в продольных, так и в поперечных плоскостях судна;
- возможность моделирования динамических и циклических нагрузок с переменными значениями, например волновых.
Поставленная задача решается тем, что в способе нагружения корпуса судна при проведении испытаний, включающем установку судна на кильблоках, расположенных на основании, в промежутки между которыми, симметрично относительно диаметральной плоскости судна, на основание укладывают нагружающие средства, выполненные в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости, причем в процессе нагружения емкости заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно не потеряет контакт с кильблоками, после установки судна на кильблоки вдоль корпуса судна, с образованием зазоров с внешней поверхностью обращенных к ним бортов, устанавливают вертикально ориентированные ограждающие конструкции, выполненные с возможностью разъемного соединения с нагружающими средствами, дополнительные нагружающие средства бортов размещают в зазорах и соединяют с соответствующими ограждающими конструкциями, причем нагружающие средства бортов выполнены в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости, кроме того, в процессе нагружения емкости бортов заполняют сжатым воздухом до обеспечения плотного контакта между нагружающими средствами бортов и обращенными к ним поверхностями соответствующего борта и соответствующей ограждающей конструкции, кроме того, в процессе нагружения сжатый воздух подают раздельно в каждую наполняемую емкость.
Кроме того, вертикально ориентированные ограждающие конструкции устанавливают симметрично относительно диаметральной плоскости судна.
Кроме того, при установке ограждающих конструкций их жестко закрепляют в пространстве.
Сопоставительный анализ существенных признаков предлагаемого технического решения с существенными признаками аналогов свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».
При этом отличительные признаки формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.
Признаки «после установки судна на кильблоки вдоль корпуса судна… устанавливают вертикально ориентированные ограждающие конструкции» и признаки второго зависимого пункта формулы обеспечивают формирование основания для нагружающих средств бортов. При этом за счет изменения формы вертикального поперечного сечения ограждающих конструкций обеспечивается возможность нагружения судов с килеватостью (подъем днища к бортам), а также острыми или криволинейными обводами.
Признаки «вертикально ориентированные ограждающие конструкции… устанавливают с образованием зазоров с внешней поверхностью обращенных к ним бортов» обеспечивают возможность прикладывания нагрузки от нагружающих средств в любую точку внешней поверхности борта.
Признаки «вертикально ориентированные ограждающие конструкции выполнены с возможностью разъемного соединения с нагружающими средствами» обеспечивают возможность быстрой и легкой смены расположения нагружающих средств бортов.
Признаки «дополнительные нагружающие средства бортов размещают в зазорах и соединяют с соответствующими ограждающими конструкциями» и «в процессе нагружения емкости бортов заполняют сжатым воздухом до обеспечения плотного контакта между нагружающими средствами бортов и обращенными к ним поверхностями соответствующего борта и соответствующей ограждающей конструкции» обеспечивают передачу нагрузки от нагружающих средств на борт судна при обеспечении их неизменного положения в пространстве.
Признаки «нагружающие средства бортов выполнены в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости» описывают конструкцию и принцип работы нагружающих средств бортов.
Признак «в процессе нагружения сжатый воздух подают раздельно в каждую наполняемую емкость» обеспечивает возможность задействования в работе не всех, а лишь некоторых емкостей при обеспечении их автономной работы.
Признаки первого зависимого пункта формулы обеспечивают одинаковую величину зазоров в одной горизонтальной плоскости и как следствие позволяют моделировать однородные условия нагружения как со стороны правого, так и левого борта судна.
На фиг.1 изображен вид сбоку судна с равномерно заполненными нагружающими средствами.
На фиг.2 изображен вид сверху судна с равномерно заполненными нагружающими средствами.
На фиг.3 изображен вид спереди судна с равномерно заполненными нагружающими средствами.
На фиг.4 изображена схема нагружения корпуса для формирования изгиба в вертикальной плоскости.
На фиг.5 изображена схема нагружения корпуса для формирования изгиба в горизонтальной плоскости.
На фиг.6 изображена схема нагружения корпуса для формирования кручения.
На чертежах показаны судно 1, кильблоки 2, основание 3, нагружающие средства 4, вертикально ориентированные ограждающие конструкции 5, нагружающие средства бортов 6, зазоры 7 между бортами судна 1 и вертикально ориентированными ограждающими конструкциями 5, кроме того, система для нагружения дополнительно содержит источник рабочего тела в виде компрессора 8, ресивер 9, автоматические коммутационные клапаны 10 и блок управления 11 автоматическими коммутационными клапанами 10.
В качестве основания 3 и вертикально ориентированных ограждающих конструкций 5 можно использовать пол и стены сухого дока соответственно.
При этом вертикально ориентированные ограждающие конструкции 5 выполнены с возможностью разъемного соединения с нагружающими средствами бортов 6.
Нагружающие средства 4 и нагружающие средства бортов 6 выполнены в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости.
Заявляемый способ осуществляют следующим образом.
Предварительно устанавливают кильблоки 2 на основание 3, а на кильбоки 2 устанавливают судно 1.
В промежутки между кильблоками 2, симметрично относительно диаметральной плоскости судна, на основание 3 укладывают нагружающие средства 4.
Также после установки судна 1 на кильблоки 2, вдоль корпуса судна 1 с образованием зазоров 7 с внешней поверхностью обращенных к ним бортов, устанавливают вертикально ориентированные ограждающие конструкции 5.
После чего в зазорах 7 размещают в соответствии со схемой нагружения нагружающие средства бортов 6 и разъемно соединяют с соответствующими ограждающими конструкциями 5.
На заключительном этапе наполняют сжатым воздухом с помощью компрессора 8 через ресивер 9 и автоматические коммутационные клапаны 10, управляемые блоком управления 11, нагружающие средства 4 и/или нагружающие средства бортов 6 в соответствии со схемой нагружения при измерении и фиксации давления в каждой емкости посредством измерительных средств (на чертежах не показаны).
При этом нагружающие средства 4 заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно 1 не потеряет контакт с кильблоками 2, а нагружающие средства бортов 6 заполняют сжатым воздухом до обеспечения плотного контакта между нагружающими средствами бортов 6 и обращенными к ним поверхностями соответствующего борта и соответствующей ограждающей конструкции 5.
Например, для того чтобы сформировать изгиб судна 1 в вертикальной плоскости, необходимо обеспечить изменение внутренних давлений в нагружающих средствах 4, расположенных под носовой и кормовой оконечностями судна и размещенных под центральной частью судна, в соответствии с изменением сил поддержания по длине корпуса судна при прохождении вдоль судна профиля волны. При этом давление в нагружающих средствах 4, расположенных симметрично относительно диаметральной плоскости, меняется одинаково.
Для формирования изгиба судна в горизонтальной плоскости необходимо обеспечить изменение внутренних давлений в нагружающих средствах бортов 6, размещенных по разные стороны диаметральной плоскости судна, при этом нагружающие средства бортов 6 должны быть расположены в одной горизонтальной плоскости.
Для формирования кручения судна необходимо обеспечить кососимметричное изменение давления в нагружающих средствах 4, например, путем повышения давления в носовой оконечности по правому борту и в кормовой оконечности по левому борту с одновременным снижением давления в носовой оконечности по левому борту и в кормовой оконечности по правому борту и наоборот.
При изменении давления сжатого воздуха в емкостях в течение определенного периода времени можно моделировать динамические и нерегулярные нагрузки с переменными значениями, например волновые нагрузки.
Claims (3)
1. Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний, включающий установку судна на кильблоках, расположенных на основании, в промежутки между которыми симметрично относительно диаметральной плоскости судна на основание укладывают нагружающие средства, выполненные в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости, причем в процессе нагружения емкости заполняют сжатым воздухом до тех пор, пока судно не потеряет контакт с кильблоками, отличающийся тем, что после установки судна на кильблоки вдоль корпуса судна с образованием зазоров с внешней поверхностью обращенных к ним бортов устанавливают вертикально ориентированные ограждающие конструкции, выполненные с возможностью разъемного соединения с нагружающими средствами, дополнительные нагружающие средства бортов размещают в зазорах и соединяют с соответствующими ограждающими конструкциями, причем нагружающие средства бортов выполнены в виде емкостей из гибкого воздухонепроницаемого материала с возможностью подачи в них сжатого воздуха и измерения внутреннего давления воздуха в каждой емкости, кроме того, в процессе нагружения емкости бортов заполняют сжатым воздухом до обеспечения плотного контакта между нагружающими средствами бортов и обращенными к ним поверхностями соответствующего борта и соответствующей ограждающей конструкции, кроме того, в процессе нагружения сжатый воздух подают раздельно в каждую наполняемую емкость.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вертикально ориентированные ограждающие конструкции устанавливают симметрично относительно диаметральной плоскости судна.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при установке ограждающих конструкций их жестко закрепляют в пространстве.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016117146A RU2619354C1 (ru) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016117146A RU2619354C1 (ru) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017102245A Division RU2651375C1 (ru) | 2017-01-25 | 2017-01-25 | Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2619354C1 true RU2619354C1 (ru) | 2017-05-15 |
Family
ID=58715961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016117146A RU2619354C1 (ru) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2619354C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1573361A1 (ru) * | 1987-03-31 | 1990-06-23 | Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства | Стенд дл испытаний моделей корпусов судов |
| US5178488A (en) * | 1991-06-18 | 1993-01-12 | Nei Syncrolift Incorporated | Method of determining and analysing a ships weight |
| RU2378148C1 (ru) * | 2008-08-11 | 2010-01-10 | Открытое акционерное общество "Центр технологии судостроения и судоремонта" (ОАО "ЦТСС") | Способ определения жесткости корпуса судна |
| RU2466901C1 (ru) * | 2011-10-18 | 2012-11-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Способ определения веса судна |
| RU125549U1 (ru) * | 2012-10-25 | 2013-03-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Устройство для определения веса судна и его кренования |
-
2016
- 2016-05-04 RU RU2016117146A patent/RU2619354C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1573361A1 (ru) * | 1987-03-31 | 1990-06-23 | Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства | Стенд дл испытаний моделей корпусов судов |
| US5178488A (en) * | 1991-06-18 | 1993-01-12 | Nei Syncrolift Incorporated | Method of determining and analysing a ships weight |
| RU2378148C1 (ru) * | 2008-08-11 | 2010-01-10 | Открытое акционерное общество "Центр технологии судостроения и судоремонта" (ОАО "ЦТСС") | Способ определения жесткости корпуса судна |
| RU2466901C1 (ru) * | 2011-10-18 | 2012-11-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Способ определения веса судна |
| RU125549U1 (ru) * | 2012-10-25 | 2013-03-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Устройство для определения веса судна и его кренования |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Pinkster et al. | The behaviour of a large air-supported MOB at sea | |
| RU2499722C1 (ru) | Способ определения веса судна и аппликаты его центра тяжести | |
| RU2651375C1 (ru) | Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний | |
| CN103434616A (zh) | 一种水下浮体及其安装方法 | |
| KR20140014975A (ko) | 선박 | |
| RU2619354C1 (ru) | Способ нагружения корпуса судна при проведении испытаний | |
| KR101206759B1 (ko) | 소형 선박 부양장치 | |
| RU2667434C1 (ru) | Способ испытаний моделей корпусов судов | |
| KR20030083938A (ko) | 부양식 독에서 선박을 건조하는 방법 | |
| RU166830U1 (ru) | Устройство нагружения корпуса судна при проведении испытаний | |
| RU2466901C1 (ru) | Способ определения веса судна | |
| CN108382528A (zh) | 一种客滚船舶倾斜试验的方法 | |
| RU125549U1 (ru) | Устройство для определения веса судна и его кренования | |
| RU2626781C1 (ru) | Способ регулирования изгиба корпуса судна при его постановке в док | |
| CN107389263A (zh) | 一种水池船模辅助调平装置 | |
| Rafie Shahraki | The influence of hull form on the slamming behaviour of large high-speed catamarans | |
| RU2378148C1 (ru) | Способ определения жесткости корпуса судна | |
| KR101271042B1 (ko) | 선박의 경하중량 산정을 위한 수정 계수 결정방법 | |
| CN102092458A (zh) | 超大型船舶坞内漂浮二次定位工艺 | |
| RU2466900C1 (ru) | Способ определения веса судна и аппликаты его центра тяжести | |
| CN106965909B (zh) | 双艇潜艇拖运水上装船定位方法 | |
| KR20100082979A (ko) | 부양식 도크를 이용한 2척 선박 건조 방법 | |
| KR20110136395A (ko) | 반목 유격을 이용한 선박 건조방법 | |
| CN106184618A (zh) | 船舶静水力性能实验装置及其实验方法 | |
| KR101566524B1 (ko) | 대형 블록 탑재 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180505 |