ВИБРАЦИЯ КОРПУСА КОРАБЛЯ

ВИБРАЦИЯ КОРПУСА КОРАБЛЯ, происходит от действия периодических сил, истекающих от сил инерции движущих частей машин или от действия винтов.

При движении поршня, штока и шатуна вниз центр тяжести машины стремится опуститься; когда поршень поднимается вверх, происходит обратное явление; т. обр., машина будет испытывать ряд правильных колебаний, согласно числу оборотов вала. Если основание цилиндра укреплено, реакция этого основания обеспечит машине неподвижность, но точки укрепления будут подвержены ряду переменных усилий; в частности, если основание машины прикреплено к корпусу судна, могущему колебаться, то этот последний будет вибрировать, и, когда ход машины будет таков, что число оборотов в данное время будет составлять целое или дробное число от числа колебаний корпуса, рассматриваемого как вибрирующая пластинка, амплитуда колебаний может сделаться значительной.

Весь корпус, от носа до кормы, начнет тогда колебаться с последовательными узлами и пучностями; эти колебания будут действовать разрушающим образом на связи судна и машину. Наряду с движением машины второстепенными причинами Вибрации служат: отбрасывание воды от винта на корпус, удары волн и пр.

Для судов, имеющих постоянную скорость, каковы, например, быстроходные почтовые пароходы, можно вычислить приблизительную продолжительность Вибрации, чтобы избежать синхронизма колебаний корпуса с числом оборотов машины при этой скорости.

Но на боевых судах, у которых скорость хода постоянно меняется, необходимо локализировать Вибрацию при разных скоростях, чтобы судно было менее чувствительно к ней. Для этого можно изменить число оборотов винта или укрепить корпус так, чтобы изменить его периоды колебаний, но этими мерами уменьшается возможная утилизация двигателя или бесполезно загружается судно. Понятно, что на Вибрацию влияет положение машины в корпусе судна по отношению к узлам и пучностям судна, рассматриваемого, как вибрирующая пластинка. На четырех одинаковых крейсерах, построенных на верфях Эльсвик в Англии: Pi?monte, 25-de Mауo, 9-de Julio и Joshino, достигли значительного уменьшения Вибрации корпуса, несколько изменяя положение машин, и почти уничтожили Вибрацию наТоshino.

К сожалению, невозможно точно предвидеть положение узлов и пучностей в судне, что зависит от многих причин, как, например, от продольного распределения грузов, действия винтов, формы носа и кормы и т. п. Кроме того, строитель не свободен в выборе места для главных механизмов. Легче уничтожать самую причину колебаний корпуса, уравновешивая движущие части машин, при средних или заданных скоростях хода. Когда машина имеет несколько цилиндров, промежутки между движущими моментами, наибольшем и наименьшим, заметно уменьшаются, и движение делается более равномерным; то же относится и до двигателя, имеющего большое маховое колесо. Паровые турбины не дают Вибрации, т. к. в них нет частей с переменным движением; но и при них нельзя избежать колебаний, происходящих от действия винтов, в особенности, когда приходится передавать силу до 10 т. паровой мощности и более на каждый вал. Форма дейдвудов судна с турбинным двигателем также имеет большое значение для Вибрации кормы. Вообще, м. сказать, что недостаточная крепость корпуса и эластичность машинных фундаментов оказывают главное влияние на амплитуду Вибрации корпуса. На легких судах, где нельзя дать фундаментам достаточную крепость, достигают хороших результатов соединением цилиндров машины с верхней палубой при помощи соответствующих связей, как это делает французский заводчик Норман на миноносцах. Уравновешивание самих машин достигается возможно симметричным расположением движущихся частей и укреплением особых противовесов на мотылях. Для того, чтобы уравновесить продольный момент качаний, полезно помещать машины в средней части судна. Важно следить за тем, чтобы вращение машин было по возможности регулярное, т. к. быстрые изменения в скорости увеличивают силы инерции машины, а следовательно и Вибрацию от винтов.

Наконец, полезно ставить 4-лопастные винты среднего вала и давать кривизну лопастям извне внутрь, для более правильного действия воды. Чтобы иметь фактическое основания для приблизительных соображений при проектировании судов, необходимо определить тщательными наблюдениями степень распространения колебательного движения в корпусе судна при помощи приборов, аналогичных по идее устройства с приборами, служащими для записи колебаний, каковы: кренометры, сейсмограф и др. Если, например, подвесить в палубе судна на эластичной нити некоторый груз такого веса, чтобы период свободных его колебаний был велик по сравнению с периодом колебаний точки его привеса в судне, то запись колебаний легко можно будет производить, снабдив груз пишущим штифтом, перед которым устанавливается барабан, вращаемый часовым механизмом. Более компактны и усовершенствованным прибором для записи Вибрации является паллограф Шлика. Кривые колебаний или паллограммы, снятые для различных судов и при различных условиях их плавания, дают возможность изучить Вибрацию при различных числах оборотов машины, находя то критическое их число, которое необходимо знать при проектировании судов и машин одинаковых типов. На прилагаемой таблице изображены паллограммы германских крейсеров Kаiserin Аugustа, ?inetа, Hаnsа эсминца № 42.

Верхняя кривая на всех паллограммах показывает вертикальную Вибрацию, нижняя  –  горизонтальную, средняя  –  время в сек. (Л. Ж. Крылов, Лекции o Вибрации судов, читан. на кораблестр. отд. Спб. политехнич. инст. в 1907 г.; W. Melville, The Vibrаtion of ships, в журн. "Engineering» 1903; Его жe, The thecreticаl аnd prаcticаl Methods of Bilаncing Mаri­ne Engines, 1901, New York; M. Lelong, ?tude sur les vibrаtions des nаvires, в "Bulletin de l'Аssociаtion Technique Mаritime» 1904; G. Berling, Vergleichsmessungen der Schiffsschwingun­gen аuf den Kreuzern Hаnsа und Vinetа, 1901.


Если у Вас есть изображение или дополняющая информация к статье, пришлите пожалуйста.
Можно с помощью комментариев, персональных сообщений администратору или автору статьи!


Название статьи:ВИБРАЦИЯ КОРПУСА КОРАБЛЯ
Автор(ы) статьи:
Источник статьи:
ВАЖНО: При перепечатывании или цитировании статьи, ссылка на сайт обязательна !
html-ссылка на публикацию
BB-ссылка на публикацию
Прямая ссылка на публикацию
Добавить комментарий

Оставить комментарий

Поиск по материалам сайта ...
Общероссийской общественно-государственной организации «Российское военно-историческое общество»
Проголосуй за Рейтинг Военных Сайтов!
Сайт Международного благотворительного фонда имени генерала А.П. Кутепова
Книга Памяти Украины
Музей-заповедник Бородинское поле — мемориал двух Отечественных войн, старейший в мире музей из созданных на полях сражений...
Top.Mail.Ru