Розробка математичної моделі опису динаміки морських технічних систем з гнучкими зв´язками з метою удосконалення їх проектування

Autor: Blintsov, Volodymyr, Trunin, Kostiantyn
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Східно-Європейський журнал передових технологій; Том 1, № 9 (103) (2020): Інформаційно-керуючі системи; 56-66
Восточно-Европейский журнал передовых технологий; Том 1, № 9 (103) (2020): Информационно-управляющие системы; 56-66
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 1, № 9 (103) (2020): Information and controlling system; 56-66
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: A mathematical model (MM) has been developed to describe the dynamics of the MTS EL element using an underwater towed system (UTS) as an example, as well as the MM of MTS with EL.The MM of the EL element dynamics makes it possible to take into consideration:1) the movement of a carrier vessel (CV);2) features of the EL design, which affect the functional characteristics MTS; 3) the movement of an underwater vehicle (UV); 4) the impact of obstacles along the path of UV and EL;5) large movements of EL as part of MTS.The mathematical model of MTS with EL makes it possible to solve the following tasks:1) to determine a change in the shape of EL and the forces of its tension in the process of maneuvering of CV and UV taking into consideration sea waves, wind loads on CV, the sea depth and its change in the assigned water area, the mass and elastic properties of EL; 2) to determine the relative position of CV and UV in the process of their maneuvering;3) to determine the maximum loads on EL necessary to assess its strength during the maneuvering of CV and UV.Analysis of design tasks in the construction of marine tethered systems (MTdS) as a variety of MTS reveals that the calculation of MtdS EL is associated with significant theoretical complexity and is science-intensive. The proposed procedure for improving the design of MTS with EL, based on the MM that describes the dynamics of MTS EL (as well as MTS with EL), makes it possible to investigate the different modes of operation of almost all classes of MTdS. Using it could improve existing methods of calculating and designing MTdSs with EL thereby bringing them to the level of an engineering application
Разработаны математическая модель (ММ) описания динамики элемента ГС МТС, в качестве примера которой рассматривается подводная буксируемая система (ПБС), а также ММ МТС с ГС.ММ динамики элемента ГС позволяет учитывать:1) движение судна-носителя (СН);2) особенности конструкции ГС, влияющие на функциональные характеристики МТС;3) движение подводного аппарата (ПА);4) влияние преград на пути движения ПА и ГС;5) большие перемещения ГС в составе МТС.Математическая модель МТС с ГС позволяет решать следующие задачи:1) определять изменение формы ГС и сил её натяжения в процессе маневрирования СН и ПА с учётом морских волн, ветровых нагрузок на СН, глубины моря и её изменения в заданной акватории, массы и упругих свойств ГС;2) определять относительное положение СН и ПА в процессе их маневрирования;3) определять максимальные нагрузки на ГС, необходимые для оценки её прочности в процессе маневрирования СН и ПА.Анализ проектных задач при создании морских привязных систем (МПС), как разновидности МТС, показывает, что значительную теоретическую сложность и наукоёмкость приобретают расчёты ГС МПС. Предлагаемая методика совершенствования проектирования МТС с ГС, основанная на ММ описания динамики ГС МТС (и МТС с ГС), позволяет исследовать различные режимы эксплуатации практически всех классов МПС. С её помощью возможно совершенствование существующих методов расчёта и проектирования МПС с ГС, доведение их до уровня инженерного приложения
Розроблені математична модель (ММ) опису динаміки елемента ГЗ МТС, в якості приклада якої розглядається підводна буксирувана система (ПБС), та ММ МТС з ГЗ.ММ динаміки елемента ГЗ дає можливість враховувати:1) рух судна-носія (СН);2) особливості конструкції ГЗ, які впливають на функціональні характеристики МТС;3) рух підводного апарату (ПА);4) вплив перешкод на шляху руху ПА та ГЗ;5) значні переміщення ГЗ в складі МТС.Математична модель МТС з ГЗ дозволяє вирішувати наступні завдання:1) визначати зміну форми ГЗ та сил її натяжіння в процесі маневрування СН та ПА з урахуванням морських хвиль, вітрових навантажень на СН, глибини моря та її зміни у визначеній акваторії, маси та пружних якостей ГЗ;2) визначати відносне положення СН та ПА в процесі їх маневрування;3) визначати максимальні навантаження на ГЗ, необхідні для оцінки його міцності в процесі маневрування СН і ПА.Аналіз проектних завдань при створенні морських прив´язних систем (МПС), як різновиду МТС, показує, що значну теоретичну складність та наукоємність отримують розрахунки ГЗ МПС. Запропонована методика удосконалення проектування МТС з ГЗ, заснована на ММ опису динаміки ГЗ МТС (а також МТС з ГЗ), дає можливість досліджувати різноманітні режими експлуатації практично всіх класів МПС. За її допомогою виникає можливість удосконалювати існуючі методи розрахунків і проектування МПС з ГЗ, довести їх до рівня інженерного додатку
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: