Главная страница Контакты Карта сайта Поиск по сайту:
Barque.ru
Следить за появлением новых статей:
Читать @barque_ru
 
  • Судостроение
  • Моторы
  • Проекты
  • Спорт
  • Консультации
  • Кругозор
  • Истории
  • Главная / Судостроение / Парусные суда / 1977 год / Тензометрическое исследование характеристик рангоута
    Подкатегории раздела
    Парусные суда Моторные суда Технологии Экранопланы


    Поделитесь информацией
    Твитнуть


    Похожие статьи
    Исследование гидродинамических характеристик глиссирующих катамаранов
    Исследование гидродинамических характеристик саней Фокса
    Выбор основных характеристик крейсерских яхт
    Расчет характеристик управляемых транцевых плит
    Исследование гидродинамики мотора «Вихрь»
    Исследование сопротивления глиссирующих корпусов
    Исследование шумности моторов «Меркюри»
    Выбор оптимальных характеристик глиссирующего корпуса
    Выбор геометрических характеристик гребного винта
    Исследование содержания углеводородов в Боденском озере
    Расчет характеристик глиссирования плоско-килеватых корпусов
    Диаграммы оптимизированных характеристик глиссирования
    Совершенствование характеристик плазменного зажигания
    Новая технология при серийном производстве углепластикового рангоута



    Тензометрическое исследование характеристик рангоута

    Год: 1977. Номер журнала «Катера и Яхты»: 70 (Все статьи)
              0



    Выбор рангоута, соответствующего как погодным условиям гонок (силе ветра, величине и характеру волнения) и используемым парусам, так и физической подготовке, собственному весу экипажа, применяемой технике откренивания судна, является важным вопросом при подготовке к гонкам. Однако на практике рулевой, подбирая рангоут, зачастую руководствуется лишь собственным опытом либо ориентируется на моду.

    В последнее время получил распространение способ получения характеристик гибкости мачт путем измерения стрелок прогиба при нагружении свободно лежащей на двух опорах мачты определенной нагрузкой. (Этот способ описан в книге П. Эльвстрема «Искусство плавания под парусами» и в статье В. Манкина в сборнике №32, 1971 г.). Способ достаточно прост, не требует специального оборудования, но имеет и ряд существенных недостатков. Прежде всего, условия при измерении и эксплуатации рангоута сильно отличаются, а данный метод не учитывает этого различия; мала и точность измерений. Трудно судить о прочностных свойствах исследуемого рангоута, о распределении жесткости спортивной и физиологической электроники Таганрогского радиотехнического института по заказу Таллинской экспериментальной верфи спортивного судостроения и уже нашел практическое применение. В частности, в процессе подготовки к XX Олимпийским играм данный метод использовался бронзовым призером Олимпиады в классе «Финн» В. Потаповым.


    При помощи метода тензометрии нами были получены характеристики около сотни мачт отечественного изготовления и различных зарубежных фирм («Брудер», «Нидлспар», «Эльвстрем», «Спар», «Хэвилэнд») в классах «ОК-Динги», «Финн», «470» и «Летучий Голландец» Это позволяет в настоящее время обобщить полученные результаты.

    Информация об изображенииРис. 1. Расположение тенэодатчиков на мачте
    Рис. 1. Расположение тенэодатчиков на мачте
     
    В чем же суть тензометрического метода получения характеристик рангоута? На исследуемой мачте (гике) наклеиваются тензодатчики сопротивления со лба и с обоих боков через определенные интервалы, величина которых зависит от желаемой точности измерения (рис. 1). Удовлетворительные результаты получаются при наклейке тенэодатчиков с интервалом 1 м. Затем мачта закрепляется горизонтально в подставке с отверстиями, равными диаметру степса и пяртнерса. Измерителем деформации последовательно измеряют нулевые значения деформации е0 тенэодатчиков сопротивления, наклейных на лобовую грань мачты, затем, после поворота ее на 90° и 180°, — на боковые грани.

    Для моделирования действия силы натяжения гика-шкотов на топе мачты закрепляется груз (рис. 2) и в последовательности, описанной выше, измеряются величины деформации тенэодатчиков в нагруженном состоянии εн.

    Информация об изображенииРис. 2. Общий вид установки при снятии характеристик деформации мачты
    Рис. 2. Общий вид установки при снятии характеристик деформации мачты
     
    Вычтя из εн значение ε0 соответствующего тензодатчика, можно получить истинное значение деформации в данной точке ε, и по этим значениям построить графики распределения деформации по длине мачты при изгибе ее в продольной и поперечной плоскостях. На оси абсцисс откладывается длина мачты в метрах, на оси ординат — значения деформации ε. Нанеся на график деформации (при данной нагрузке) нескольких мачт, легко увидеть, где именно и насколько они отличаются.

    На рис. 3 приводятся графики, полученные при измерении деформации в поперечной плоскости различных деревянных мачт фирмы «Брудер» (номера мачт 1513, 1808, 1815, 1817) и дюралевой мачты D фирмы «Нидлспар». Начало координат — в точке приложения груза Р=10 кг на топе мачты. Как видно, у металлической мачты более жесткий топ, но в нижней своей части она мягче, чем экспериментальной верфи спортсудостроения).

    Информация об изображенииРис. 3. Графики деформации мачт при изгибе в поперечной плоскости
    Рис. 3. Графики деформации мачт при изгибе в поперечной плоскости
     
    Для исследования влияния длительного хранения деревянного рангоута на его характеристики мачта, хранящаяся на складе при температуре 15—25°С, была испытана с интервалом в один год. Установлено, что вследствие высыхания древесины мачта стала жестче по всей длине, причем наибольшее изменение произошло в районе пяртнерса — на 17% (исследовалась мачта серийного изготовления Таллинской экспериментальной верфи спортсудостроения).

    Данный метод позволяет также контролировать изменение характеристик рангоута при изменении сечения мачты. С его помощью можно, например, классифицировать по степени жесткости мачту «Финна» (табл. 1) в зависимости от значений деформации по ее длине.


    Одним из достоинств предлагаемого метода является возможность измерять деформации рангоута с работающим парусом. При испытаниях выяснилось, что при естественных условиях работы мачты вместе с парусом нагрузка на гика-шкотах 40 кгс вызывает деформацию мачты, аналогичную деформации при нагрузке топа сосредоточенной силой 10 кгс. Данная методика использовалась при снятии характеристик деформации мачты фирмы «Хэвилэнд» («Летучий Голландец») непосредственно на судне при силе натяжения гика-шкотов от 10 до 80 кгс (рис. 4).

    Информация об изображенииРис. 4. Деформация мачты «Летучего Голландца» с парусами
    Рис. 4. Деформация мачты «Летучего Голландца» с парусами
     
    Важным свойством метода является и возможность определять скрытые дефекты рангоута (внутренние трещины, слабые места), что выражается в резком увеличении значения деформации в данном месте.

    Для получения данных по динамическим характеристикам мачт выполнялись измерения частоты собственных колебаний и время их затухания при воздействии стандартной нагрузки на топ мачты. Для этого применялся тот же метод тензометрии мачты с использованием для записи колебаний самописца Н-320.

    В табл. 2 представлены результаты измерения динамических характеристик рангоута различных фирм в классах судов «Финн» и «470».

    Данная методика позволяет записывать характер работы комплекса мачта — парус непосредственно на воде во время движения яхты.


    Таким образом, применение тензометрической методики измерений дает возможность получить объективные и всесторонние данные о рангоуте яхт, сравнивать между собой качества рангоута различных фирм, целенаправленно изменять характеристики мачты и следить в процессе эксплуатации за изменением ее свойств, определять скрытые дефекты, снимать характеристики деформации рангоута совместно с парусами при непосредственном измерении на судне, получать динамические характеристики рангоута парусных судов.

    Литература


    • Логинов В. Н. Электрические измерения механических величин. «Энергия», М., 1970.
    • Мархай Ч. Теория плавания под парусами. «ФиС», 1970.
    • Немец И. Практическое применение тензодатчиков. «Энергия», М, 1970.
    • Манкин В. Г. Как усовершенствовать мачту на «Финне». «Катера и яхты», 1971;. №32.
    • Эльвстрем П. Искусство плавания под парусами. «ФиС»,. 1971.


    Понравилась ли вам эта статья?
    0

    ПРЕДЫДУЩИЕ СТАТЬИ
    Частично погруженные гребные винты
    Особенности и конструктивные решения винтов «мульти-питч»
    Исследование гидродинамических характеристик саней Фокса
    Катера с аэрокрылом воздушной разгрузки
    Самовосстанавливающаяся спасательная лодка
    Из опыта проектирования разборных байдарок с мягкой обшивкой
    Буксировочные испытания моделей парусных яхт
    Электрооборудование малого судна
    Выбор обводов остроскулого глиссирующего катера
    Гоночные суда глазами японских конструкторов
    Сопротивление мотолодки при ходе на волнении
    Парусная яхта с топовым стакселем
    Постройка малых судов из армоцемента
    Как определить сечение мачты?
    Некоторые гидродинамические особенности катеров-катамаранов

    ТЕКУЩАЯ СТАТЬЯ
    Тензометрическое исследование характеристик рангоута

    СЛЕДУЮЩИЕ СТАТЬИ
    Сопротивление выступающих частей быстроходного судна
    Что такое остойчивость судна?
    Эффективность новых зарубежных экранопланов
    Экранолетный спасательный катер-амфибия «ЭСКА-1»
    Последние работы по проектированию парусников завтрашнего дня
    Обводы «Морского ножа» для катеров общего назначения
    Подводные крылья на катерах-катамаранах
    Парусное вооружение крейсерско-гоночных яхт
    Новые паруса фирмы «Миллер и Уитворт»
    Гидробионика — изучение гидродинамики морских животных и рыб
    Защитный слой краски на металле под микроскопом
    Соосные гребные винты
    Еще раз об обводах типа «Морской нож»
    Парусная ткань для яхт
    Проектирование воздушного винта


    Ссылка на эту статью в различных форматах
    HTMLTextBB Code

    Комментарии к этой статье


    Еще нет комментариев



    Сколько будет 15 + 37 =

           



    Barque.ru © 2013 | Контакты | Карта сайта
    Судостроение: Парусные суда Моторные суда Технологии Экранопланы
    Моторы: Описание моторов Устройство моторов Самодельные моторы Тюнинг моторов Обслуживание моторов Дистанционное управление
    Проекты: Парусные яхты Парусные катамараны Парусные тримараны Моторные лодки Катера Туристические суда Рыболовные суда Виндсерфинги и лыжи Прицепы и трейлеры Прочие проекты
    Спорт: Новости спорта Парусные соревнования Водномоторный спорт Воднолыжный спорт Виндсерфинг Буерные соревнования Соревнования туристов
    Консультации: Полезные устройства Полезные советы Улучшение судов Улучшение моторов Опыт эксплуатации Техника плавания Разбор аварий Рыболовам
    Кругозор: Новые суда и устройства Интересные события Интересные факты Интервью Карты и маршруты Официальные данные Проблемы малого флота Яхт-клубы и стоянки Письма в редакцию
    Истории: Путешествия Туристические походы Знаменитые корабли Военная страничка Литературная страничка История флота Прочие истории