К ИССЛЕДОВАНИЮ ПОПЕРЕЧНЫХ КОЛЕБАНИЙ ГРЕБНЫХ ВАЛОВ. ЧАСТЬ 3. ВЛИЯНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ ВИНТА НА СОБСТВЕННУЮ ЧАСТОТУ И ФОРМУ КОЛЕБАНИЙ ГРЕБНОГО ВАЛА

Исследуется влияние момента инерции гребного винта на собственную частоту и форму поперечных колебаний валопроводов судов под действием переменной составляющей гидродинамического момента. Как правило, при исследовании колебаний систем, имеющих сосредоточенные грузы, учитывается только их масса, а момент инерции массы грузов не учитывается, т. е. масса грузов принимается точечной. Однако при больших размерах грузов их момент инерции может существенно повлиять на величину инерционных нагрузок, возникающих в колеблющейся системе, и, соответственно, на ее собственную частоту. Рассматривается кормовой участок гребного вала как имеющий наименьшую собственную частоту, включающий консоль с гребным винтом и дейдвудный пролет. Участок гребного вала моделируется балкой постоянного сечения, опирающейся на упругую опору одностороннего действия жесткостью С. Так как в процессе колебаний возможен отрыв балки от опоры, крайняя опора принята защемляющей. В решении учитывается масса вала, а также масса и момент инерции массы гребного винта. Решение задачи получено с использованием метода Фурье и метода начальных параметров Коши и позволяет учитывать массу и момент инерции массы гребного винта, присоединенную массу воды, податливость кормового дейдвудного подшипника. При заданных параметрах гребного вала полученное решение позволяет определить собственную частоту колебаний вала, при заданной скорости вращения вала – форму колебаний и динамическое нагружение вала. Выполнен численный эксперимент для валопровода конкретного рыбодобывающего судна, который показал, что совместное влияние податливости дейдвудного подшипника и момента инерции гребного винта может превышать 20 %.

• Миронов А.И.

• Искусство. Декоративно-прикладное искусство. Фотография. Музыка. Игры. Спорт

• Естественные науки
• Технические науки. Промышленность