МД_ Ющенко_ ПМ2_ 2015 (1222226)
Текст из файла
678ABSTRACTMaster thesis contains 74 pages, 25 figures, 4 tables, 39 of sources used.MATHEMATICAL MODEL FOR IRREGULAR SEA WAVES, THEAPPROXIMATION OF THE SPECTRUM OF IRREGULAR SEA WAVES,THE FILTER PARAMETERS, A MATHEMATICAL MODEL OF THE HEAVEOF THE VESSEL, THE TRANSFER FUNCTION HEAVE OF THE VESSEL,THE PRESSURE REDUCING FUNCTION OF HEAVE OF THE VESSELThe object of study of the master's thesis is mathematical modeling ofirregular sea waves and mathematical modeling of vertical ship motions.The aim of the thesis is the study of marine lifting devices, development of amathematical model for irregular sea swell and heave of the vessel-catamaranmedia type.The result was the characteristic and classification of hoisting devices, tobetter solve the problems in the quality of the vessel carrier to perform a trippingoperation has been selected ship-carrier catamaran type, the mathematicaldescription of irregular sea waves; the analysis of mathematical models of irregularsea waves; conducted a synthesis of approximating the spectrum of the irregularsea waves; the parameters of the filter, forming an irregular sea; describes theprocess of heave of the vessel; a comparative analysis of transfer functions;presents reduction function through the transfer function.9РЕФЕРАТМагистерская диссертация содержит 74 страниц, 25 рисунков, 4таблицы, 39 использованных источников.МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ НЕРЕГУЛЯРНОГО МОРСКОГОВОЛНЕНИЯ,АППРОКСИМАЦИЯСПЕКТРАНЕРЕГУЛЯРНОГОМОРСКОГО ВОЛНЕНИЯ, ПАРАМЕТРЫ ФИЛЬТРА, МАТЕМАТИЧЕСКАЯМОДЕЛЬФУНКЦИЯВЕРТИКАЛЬНОЙВЕРТИКАЛЬНОЙКАЧКИСУДНА,ПЕРЕДАТОЧНАЯСУДНА,РЕДУКЦИОННАЯКАЧКИФУНКЦИЯ ВЕРТИКАЛЬНОЙ КАЧКИ СУДНАОбъектом исследований в данной магистерской диссертации являетсянерегулярное морское волнение, предметом исследований – параметрывертикальной качки судна.Цельюдиссертационнойспускоподъемныхустройств,работыявляетсяразработкаизучениесудовыхматематическоймоделинерегулярного морского волнения и вертикальной качки судна-носителякатамаранного типа.В результате работы была приведена характеристика и классификацияспускоподъемных устройств, для лучшего решения поставленных задач вкачестве судна-носителя для выполнения спускоподъемных операций быловыбрано судно-носительописаниекатамаранного типа, приведено математическоенерегулярногоморскоговолнения;проведенанализматематических моделей нерегулярного морского волнения; осуществленсинтез аппроксимирующего спектра нерегулярного морского волнения;определены параметры фильтра, формирующего нерегулярное морскоеволнение;описанпроцессвертикальнойкачкисудна;проведенсравнительный анализ передаточных функций; представлена редукционнаяфункция через передаточную функцию.10СОДЕРЖАНИЕВВЕДЕНИЕ.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Судовые спускоподъемные устройства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101.1 Общая характеристика судовых спускоподъемных устройстви их классификация . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 101.2 Спускоподъемные операции на судне-носителе катамаранного типа . . 122 Нерегулярное морское волнение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172.1 Математическое описание нерегулярного морского волнения . . . . . 172.2 Синтез аппроксимирующего спектра нерегулярного морскоговолнения . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352.3 Определение параметров фильтра, формирующего нерегулярноеморское волнение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393 Вертикальная качка судна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473.1 Передаточная функция вертикальной качки судна на нерегулярномморском волнении . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483.2 Редукционная функция вертикальной качки судна, расположенногонавстречу морскому волнению . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59ЗАКЛЮЧЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ . . . .
. . . . . . . . . . . 7211ВВЕДЕНИЕИсследованию Мирового океана с каждым годом уделяется все большевнимания. Это связанно с освоением дна морей и океанов с целью разведкисырьевых ресурсов, поиска различных объектов на грунте, выполненияподъемных работ. В связи с этим происходит интенсивное развитие вобласти подводного аппаратостроения.Данное направление являетсяперспективным, т.к. повышает эффективность работы по использованиюподводных ресурсов.Особое место среди подводных аппаратов занимают автономныенеобитаемые подводные аппараты (АНПА). По сравнению с обитаемымиподводными аппаратами у автономных необитаемых подводных аппаратовесть существенные преимущества: большее время автономной работы;возможность работы на предельной глубине; отсутствие опасности дляобслуживающего персонала, что очень важно при современных требованияхобеспечения безопасности труда и другие.Однако очень важным недостатком у АНПА является ограничение повремени непрерывности работы из-за разряжающейся во время выполненияподводных работ аккумуляторной батареи (АБ).
Для восстановления емкостиАБ АНПА вынужден каждый раз возвращаться к судну-носителю, где с нимпроизводят операцию подъема на борт судна, а затем спуска на воду дляпродолжения работы. А эти операции можно проводить только при малойинтенсивности морского волнения. Как следствие, происходит потерярабочего времени для АНПА.Этот недостаток можно уменьшить, если производить подзарядку АБАНПА под водой с помощью подводной зарядной станции (ПЗС), имеющейподводный блок зарядного устройства.
При этом ПЗС представляет собойконтейнер, предназначенный для помещения в него АНПА при проведенииспускоподъёмных операций и зарядки АБ АНПА. Для выполненияподводных работ АНПА выходит из контейнера, а затем возвращается в него.12Таким образом, выполнение функций спуска под воду и подъёма наборт судна автономного необитаемого подводного аппарата и ПЗСпроизводит одно спускоподъёмное устройство (СПУ).Эффективность использования АНПА можно значительно увеличить,если СПУ способно компенсировать влияние качки судна на глубинупогружения ПЗС при допустимой интенсивности морского волнения.
Безэтого возможность проведения операции стыковки АНПА с ПЗС приналичии выраженного морского волнения или чрезвычайно затруднена, илиполностью исключается. Во время зарядки АБ ПЗС должна находиться наглубине 20-30 метров, так как на такой глубине влияние волнения,действующего на АНПА, пренебрежимо мало. При работе СПУ судно, дляснижения амплитуды качки грузового блока СПУ, располагают навстречугенеральному направлению распространения морских волн. В этом случае нагрузовой блок СПУ будет действовать преимущественно продольная качка,которая совмещает два вида качки: вертикальную и килевую.При разработке конструкции СПУ, его приводов и их системавтоматического управления необходимо исследовать влияние качки суднана работу СПУ.
Обычно используемое при проектировании морскихподвижных объектов исследование влияния морского волнения в частотнойобласти не может достоверно разрешить некоторые важные задачи. К такимзадачам относятся, например, учёт влияния ограничений приводов СПУ поскорости и моменту. Известные методики, обеспечивающие моделированиево временной области ряда случайных процессов: морского ветровоговолнения, вертикальной качки судна, расположенного лагом к направлениюраспространенияморскихволн,иизмененияглубиныпогруженияпривязного подводного объекта не позволяют моделировать совместноедействие вертикальной и килевой качек судна. Обладают недостатком иизвестные математические модели нерегулярного морского волнения: умоделируемогоморскоговолнениязавышенаширинаспектра,чтопроявляется в увеличенной дисперсии ускорений ординат волнения.13Затруднения в моделировании указанных процессов во временнойобласти связаны с отсутствием, до недавнего времени, математическихмоделей продольной качки судна.
Проблема заключается в том, что визвестные выражения амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) бортовойи килевой качки входит ряд коэффициентов, которые зависят от частоты.Поэтомудлякаждоговидакачкинеобходимоопределитьаппроксимирующие дробно-рациональные выражения соответствующихпередаточных функций.Цельюдиссертационнойспускоподъемныхустройств,работыявляетсяразработкаизучениесудовыхматематическоймоделинерегулярного морского волнения и вертикальной качки судна-носителякатамаранного типа.Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:- привести характеристику и классификацию спускоподъемных устройств;- рассмотреть спускоподъемные операции, проводимые на судне-носителекатамаранного типа;- привести математическое описание нерегулярного морского волнения;- провести анализ известных математических моделей нерегулярногоморского волнения;- осуществить синтез аппроксимирующего спектра нерегулярного морскоговолнения;- определить параметры фильтра, формирующего нерегулярное морскоеволнение;- описать процесс вертикальной качки судна;- провести сравнительный анализ передаточных функций;- представить редукционную функцию через передаточную функцию.Объектом исследований в данной магистерской диссертации являетсянерегулярное морское волнение, предметом исследований – параметрывертикальной качки судна.141 Судовые спускоподъемные устройства1.1 Общая характеристика судовых спускоподъемных устройств и ихклассификацияСудовые спускоподъемные устройства предназначены для спуска ссудна-носителя и подъёма на борт различного рода объектов в морскихусловиях.
Характерная особенность этих объектов – выполнение ихосновных функций в условиях открытого моря при базировании на судахносителях.Обслуживаемые объекты по типу связи с судном-носителем делятся наавтономные и неавтономные. Автономные объекты после спуска их на водуфункционируют, сохраняя только информационный канал связи с судномносителем.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.