Наведено залежності, які визначають гідродинамічні характеристики - хвильовий профіль, поле гідродинамічного тиску та поле швидкості часток рідини - в нерегулярних групах великомасштабних хвиль за умов морського хвилювання. Залежності отримано в рамках розв'язання нелінійної крайової задачі теорії хвиль на воді методом багатьох масштабів з точністю до малих п`ятого порядку по крутизні хвиль включно. У загальному випадку, крім основних ефектів нелінійності та нерегулярності, враховано також ефекти тривимірності хвилювання та дію поверхневого тиску вітрового потоку. Для часткового випадку плоских вільних груп хвиль отримано наближені співвідношення, зручні для практичних розрахунків реакцій суден та морських плавучих споруд на дію вітрових хвиль. Розглянуто асимптотику для періодичних прогресивних хвиль Стокса.

Обгрунтовано наближений метод розрахунку нелінійних гідродинамічних навантажень Хаскінда-Ньюмана у разі хитання судна на хвилях скінченної амплітуди, що враховує ефекти змінності зануреної частини суднової поверхні та ангармонічності поля швидкості на поверхні. Розрахунок навантажень в основному зведено до визначення гідродинамічних коефіцієнтів суднових контурів - прилучених мас і коефіцієнтів демпфірування по миттєву осадку до хвильової ватерлінії. Для розразхунку гідродинамічних коефіцієнтів суднових контурів у широкому діапазоні їх форм і параметрів використано метод багатопараметричного конформного відображення та метод Урселла для визначення гармонічних потенціалів швидкостей у параметричній площині. Для визначення параметрів конформного відображення та потужностей гідродинамічних особливостей використано метод найменших квадратів. Наведено результати співставних розрахунків гідродинамічних коефіцієнтів для типових суднових контурів, контурів у випадку бортових нахилень до 40°, контуру зі скуловими килями та контурів суден типу СМПВ. Співпадання результатів є загалом задовільним і добрим.

Розглянуто використання напівбезмоментної теорії тонкостінних стержнів В. З. Власова для дослідження динамічного напружено-деформованого стану корпусів сучасних типів суден з особливостями конструкції на хвилюванні. Одержано загальні рівняння пружних коливань з урахуванням старших форм деформацій поперечних перерізів корпусу.

Розглянуто нелінійні рівняння Шредінгера (НРШ) III - V порядків для нелінійних груп хвиль на глибокій воді, які описують просторово-часову еволюцію комплексної амплітуди першої несучої гармоніки в потенціалі швидкості хвильового руху. НРШ-рівняння систематично одержано в рамках розв'язання нелінійної граничної задачі теорії хвиль на глибокій воді методом багатьох масштабів для перших п'яти порядків за крутістю хвиль і з урахуванням помірної нерегулярності та тривимірності груп хвиль, а також дії поверхневого тиску вітрового потоку. Розглянуто структуру та різноманітні форми операторів НРШ-рівнянь під час перетворення незалежних просторово-часових змінних (масштабів), які повільно змінюються. Наведено також асоційовані з НРШ-рівняннями залежності, що описують зміну комплексної амплітуди за глибиною рідини, а також граничні задачі для потенціалу дрейфового поля швидкості, викликаного груповою структурою хвиль. Розглянуто клас стаціонарних розв'язків, який містить як добре відомі солітонні та періодичні розв'язки, а також нові розв'язки у вигляді функцій Вейерштраса.

Рассмотрены проблемы, которые возникают при обеспечении безопасной транспортировки ракет-носителей морским путем. Определены риски и типичные аварии, которым может подвергаться транспортное судно и ракеты-носители при морской транспортировке на протяженных маршрутах через моря и океаны. Сформулированы задачи для теоретического обеспечения надежной транспортировки ракет-носителей морем и обоснована методология их решения. Приведены примеры предварительных численных расчетов нерегулярного волнения, процессов продольной качки и вертикальных ускорений корпуса судна в линейном приближении.

Розглянуто наближений нелінійний метод розрахунку параметрів хвильової вібрації сучасних суден з підвищеною гнучкістю корпусу на помірному морському хвилюванні. Метод включає визначення інтенсивності гідродинамічного навантаження, що спричиняє хвильову вібрацію, розрахунок пружної реакції суден за балочними формами у вертикальній площині, а також згинальних моментів і стандарту вібраційних напружень у міделевому перерізі корпусу судна. Порівняльні числові розрахунки параметрів хвильової вібрації, проведені для ряду реальних суден, задовільно узгоджуються з незалежними даними натурних експериментальних вимірювань хвильової вібрації. На підставі систематичних розрахунків стандартів вібраційних напружень показано суттєвий вплив нелінійних ефектів на рівні хвильової вібрації.

Рассмотрена нелинейная методика расчета ускорений, возникающих при качке транспортного судна, движущегося на морском волнении. Получены выражения для проекций ускорений от качки с учетом малых третьего порядка по нелинейности (амплитудам качки). Дана оценка влияния нелинейных эффектов на ускорения, а также определен возможный порядок проекций ускорений для различных точек грузового пространства судна. Также приведены результаты численных расчетов перемещений и ускорений от качки для линейного приближения с использованием спектрального метода при движении судна встречным курсом и лагом к нерегулярному волнению.

Рассмотрены общие вопросы краткосрочной и долговременной статистики ветро-волновых режимов на маршруте транспортировки: порт Черного моря, Средиземное море и Экваториальная Атлантика. Приведены данные по долговременной повторяемости направления и интенсивности ветров на указанном маршруте, статистические данные по ураганам в Экваториальной Атлантике, сведения по аномальным волнам в Мировом океане, долговременные распределения для высот волн 3 % обеспеченности и средних периодов волн в различных районах на маршруте морской транспортировки.

Проведено систематичне нелінійне дослідження гідродинаміки вітрових хвиль, хвильових навантажень та реакцій суден на дію хвиль за умов морського хвилювання. Поверхневі вітрові хвилі вивчено у слабо нелінійному наближенні з використанням методів багатьох масштабів та асоційованих з ними нелінійних рівнянь Шредінгера до п'ятого порядку включно та у сильно нелінійному наближенні для межово крутих вітрових хвиль на базі методу напівзворотної задачі. Розроблено узагальнені нелінійні методи розрахунку гідромеханічних навантажень усіх категорій, що діють на судно щодо груп хвиль скінченної амплітуди задовільних курсових кутів руху судна. Одержано узагальнення відомої формули М.Д.Хаскінда, яке враховує нелінійні та нерегулярні ефекти у коливаннях судна та русі хвиль, для гідродинамічних навантажень Хаскінда, що пов'язані зі збуреннями судном хвильового поля за рахунок дифракції та хитавиці. Винайдено загальні нелінійні рівняння хитавиці суден різних типів (одно- і багатокорпусних типу СМПВ) та розроблено мінімізаційний числовий метод їх інтегрування за часом. Запропоновано нелінійний метод розрахунку хвильової вібрації гнучких суден за умов помірного вітрового хвилювання. Виконано систематичні числові розрахунки характеристик хвиль, навантажень та реакцій сучасних типів суден (хитавиці, гідро-пружних коливань), за якими доведено достовірність розроблених моделей і методів та показано значний вплив нелінійних ефектів.

Викладено основні поняття та рівняння теорії пружності. Досліджено напружено-деформівий стан пружного тіла. Розглянуто чисте кручення призматичних стиржнів. Подано плоску задачу теорії пружності. Наведено загальні положення будівельної механіки корабля. Охарактеризовано згин суднових стержнів і стиржневих систем. Обгрунтовано загальні положення згину жорстких суднових пластин. Увагу приділено стійкості стиржневих систем і пластин. Розглянуто проблему забезпечення міцності суден за умов морського хвилеутворення. Наведено розрахунки внутрішніх зусиль та напружень у корпусах суден.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д221.32

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В253.320.22

Рубрики:

Течія. Рідина в'язка. Рідина нестислива < Гідродинаміка >

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ