способ контроля остойчивости судна
Классы МПК: | B63B39/14 для определения крена или периода качки |
Автор(ы): | Нечаев Юрий Иванович, Васильева Элеонора Юрьевна |
Патентообладатель(и): | Нечаев Юрий Иванович, Васильева Элеонора Юрьевна |
Приоритеты: |
подача заявки:
1994-08-18 публикация патента:
27.09.1997 |
Использование: судостроение. Сущность изобретения: способ контроля остойчивости судна заключается в том, что измеряют ординаты процессов волнения и бортовой качки, определяют спектральные плотности и устанавливают соотношение периодов, соответствующих частоте максимумов спектров волнения и бортовой качки. Рассчитывают собственный период бортовой качки и метацентрическую высоту. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
Способ контроля остойчивости судна, заключающийся в измерении бортовой качки и определении расчетом метацентрической высоты, отличающийся тем, что при определении метацентрической высоты дополнительно измеряют осадку судна носом и кормой, кажущийся период волны, курсовой угол, скорость судна на нерегулярном волнении и ординаты процессов волнения и бортовой качки.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к судостроению, в частности к способам контроля остойчивости в условиях эксплуатации судна, и может быть использовано при разработке навигационных экспертных систем. Наиболее близким к предлагаемому является способ контроля остойчивости судна, заключающийся в измерении бортовой качки и определении расчетном метацентрической высоты (см. Севастьянов Н.Б. Остойчивость промысловых судов. Л. Судостроение, 1970, с. 187-190). Однако он не дает достоверной оценки остойчивости судна в условиях эксплуатации при сильном расхождении периодов вынужденных и собственных колебаний. Техническим результатом изобретения является повышение достоверности оценки остойчивости судна. Это достигается тем, что в известном способе при определении метацентрической высоты дополнительно измеряют осадку носом и кормой, кажущийся период волны, курсовой угол, скорость судна на нерегулярном волнении и ординаты процессов волнения и бортовой качки. На чертеже представлена функциональная схема устройства, реализующая данный способ. Устройство содержит датчик бортовой качки 1, датчики 2 и 3 осадок судна носом и кормой, датчик волнения 4, коммутатор 5, аналого-цифровой преобразователь 6, интерфейс 7, ЭВМ 8, дисплей 9, принтер 10. Способ осуществляется следующим образом. Измеряют период бортовой качки осадки судна носом и кормой, кажущийся период волны и одновременно производят измерение ординат процессов волнения и бортовой качки. По данным измерений устанавливают:спектральные плотности волнения S3() и бортовой качки S()
где K() и K() корреляционные функции измеренных случайных процессов волнения x(t) и бортовой качки (t); круговая частота; t временной сдвиг;
периоды колебаний, соответствующие частоте максимумов спектральной плотности волнения и бортовой качки.
где m и m частоты максимумов кривых спектральной плотности волнения и бортовой качки;
собственный период бортовой качки
где
измеренные значения курсового угла, периода и средней амплитуды бортовой качки; о период бортовой качки при выходе судна в рейс;
метацентрическая высота
h = B2(0,7487+0,0456В/T-0,000874L)2/ 2с, (3)
где L, B, T главные размерения судна. Функциональная схема, реализующая способ контроля остойчивости работает следующим образом. Данные измерений от датчиков 1-4 через коммутатор 5, аналого-цифровой преобразователь 6 и интерфейс 7 поступают для дальнейшей обработки в ЭВМ 8, где осуществляются операции по анализу исходной информации и оценке остойчивости по выражениям (1)-(3), результаты которых демонстрируются с помощью принтера 10.
Класс B63B39/14 для определения крена или периода качки