Приведенный на этой веб-странице текст (на белом фоне) представляет собой цитату из книги: Слижевский Н. Б. / Ходкость и управляемость подводных технических средств. –   Николаев, 1998, 149 стр.
ISBN 5-7763-9671-9

Внизу на этой веб-странице даны ссылки на текст этого пособия в формате графических файлов PDF

Глава VI. Кинематика подводного аппарата

6.1. Движение подводного аппарата в горизонтальной плоскости
< ... >

6.1.1. Общая характеристика криволинейного движения ПА
< ... >

При перекладке вертикальных рулей на угол ПА будет совершать криволинейное движение в горизонтальной плоскости. В этом случае центр тяжести аппарата опишет кривую (рис. 6.1), которая именуется циркуляцией, а само движение в этом случае именуется циркуляционным.
При рассмотрении циркуляционного движения в качестве системы отсчёта примем абсолютную систему координат  , начало которой совпадает с центром аппарата в момент начала перекладки рулей, а ось – с продольной осью аппарата .

Колонка редактора

Слева на белом фоне -- Конспект дирижабельного самоучки. Материал взят из нашего архива, связанного с Интернет-публикацией повести За Марциалом
2035 год (приключения с элементами НФ).

Алексей Рощин, будущий капитан тропосферного судна, уже в юношеском возрасте увлёкся навигацией аэростатических тропосферных аппаратов (в те далёкие годы в языке Славоник 2.1 их нередко обозначали архаическим термином «дирижабль»).

ПА -- подводный аппарат

ДП -- диаметральная плоскость

Для удобства анализа характера движения и сил, действующих на аппарат, время циркуляционного движения ПА разобьём на следующие три периода:

• маневренный, продолжительность которого определяется временем перекладки рулей;

• эволюционный – от конца перекладки рулей до начала установившегося движения на циркуляции;

• период установившегося движения – от конца эволюционного периода до начала выхода из циркуляции.

Движение в горизонтальной плоскости (циркуляция). Обозначения :

Как управляется дирижабль? Пытливый ум будущего тропосферного шкипера выискивал ответы на непростые вопросы дирижабельного судовождения в тех немногих книгах, которые можно было разыскать. Этими книгами оказались руководства по подводным аппаратам. Казалось бы, странно? Он мечтал о походах на дирижабле, в воздушных струях, а читал книги для подводников? -- Ничего странного.

Во-первых, математическое описание гидродинамики подводных аппаратов (подводных лодок) и аэродинамики аэростатических аппаратов (дирижаблей, тропосферных лодок) очень близко – в некоторых разделах практически идентично. Это -- факт, хорошо известный специалистам.

В маневренный период, под воздействием гидродинамических сил на переложенных рулях и затем на корпусе, происходят следующие изменения в характере движения аппарата. Так, вначале под воздействие сопротивления переложенных рулей происходит уменьшение скорости движения ПА, в то время как боковая сила на рулях вызывает дрейф аппарата в сторону, противоположную циркуляции. Максимальная величина этого дрейфа называется обратным смещением.
Гидродинамический момент, создаваемый рулями, начинает поворачивать ПА в сторону циркуляции, в результате чего, а также под воздействием обратного смещения, возникает угол дрейфа. Вращение и угол дрейфа приведут к нарушению симметрии обтекания, вследствие чего на корпусе ПА возникнут сила дрейфа, дополнительное сопротивление и гидродинамический момент.

Давая общую характеристику этому периоду, заметим, что вследствие инерционности аппарата и непродолжительности времени перекладки вертикальных рулей (до 30 с – для больших и 2-3 с – для малых ПА) отмеченные выше изменения в характере действующих сил и движения ПА носят характер тенденций, которые получают своё развитие в эволюционном периоде.

Эволюционный период как и маневренный относится к неустановившемуся движению. В этот период за счёт дополнительной силы сопротивления происходит дальнейшее падение скорости, а под воздействием боковой силы на корпусе ПА – смещение в сторону циркуляции, величина которого при повороте ПА  на 90 градусов называется прямым смещением, а расстояние , на которое смещается центр аппарата в направлении первоначального курса при повороте на 90 градусов, называется выдвигом.  За счёт гидродинамического момента, возникающего на корпусе аппарата, происходит дальнейшее увеличение угловой скорости вращения до тех пор, пока этот момент не уравновесится демпфирующим моментом.

В конце эволюционного периода поперечное смещение и вращение корпуса аппарата приобретает установившийся характер и ПА выходит на циркуляцию, имеющую вид окружности.
Период установившегося движения обычно наступает при повороте аппарата на 90-100 градусов, а сама циркуляция имеет вид окружности (см. рис. 6.1) диаметра D, именуемого диаметром циркуляции. Кроме D в качестве параметра установившейся циркуляции используется   Dт – тактический диаметр циркуляции, равный расстоянию от ДП в момент начала перекладки рулей до ДП при повороте аппарата на 180 градусов.

По материалу этого раздела на веб-сайте ТЛодка можно также посмотреть две небольшие учебные анимации "Циркуляция дирижабля (How airship turns)"

Вы просмотрели только что в виде HTML-конспекта Раздел 6.1.1 из пособия Н.Б.Слижевского "Ходкость и управляемость ПТС" Вы можете также скачать для некоммерческих целей этот материал в виде распознанного файла PDF (около 100 КБ) -- для этого нужно щёлкнуть ссылку ПРАВОЙ клавишей мышки и указать "Сохранить объект как...".

Во-вторых, в те далёкие годы почти совсем не было учебников, специально написанных по тропосферно-ходовому делу. Даже и самих терминов «тропосферно-ходовое дело», «тропосферотехника» в русском языке (языке Славоник 2.1) ещё тогда не было. Букинисты, возможно и назовут вам две-три книги, изданные на русском и английском языках в 1990 – 2010 году. Но в той глуши, где рос Рощин, достать эти малотиражные книги было нереально.

Итак, юный Рощин --бущущий капитан дирижабля -- делал выписки из доступных ему учебников по подводно-ходовому делу, подставляя мысленно вместо «ПА» (подводный аппарат) – своё «ЛТА» (лодка тропосферная аэростатическая) или же «ТЛодка» -- тропосферная лодка.

Об источнике

Профессор Н.Б.Слижевский разработал структуру академической дисциплины  Ходкость и управляемость ПТС, которая является ведущей для специальности "океанотехника" … Материал [пособия] основывается на опубликованных методах исследования надводных и подводных судов, на экспериментальных данных и на собственных исследованиях автора.
<...>
Пособие содержит теоретические основы и практические методики оценки для характеристик подводных технических средств.

Литература
Н.Б.Слижевский / Ходкость и управляемость подводных технических средств. Учебное пособие для студентов специальности "Океанотехника". Николаев, 1998, 149 стр.
ISBN 5-7763-9671-9
Тираж – 200 экз., Фиг. – 63, Формул – 114, Источников – 26.

Скачать бесплатно текст, как графические (нераспознанные) файлы PDF:
Глава1_Сопротивление продольному движению ПА. PDF 530 КБ
Глава2_Движители ПА. PDF 680 КБ
Глава3_Диаграмма ходкости. PDF 160 КБ
Глава4_Криволинейное движение - общие формулы. PDF 80 КБ
Глава5_Силы и моменты при криволинейном движении. PDF 600 КБ
Глава6_Кинематика ПА. PDF 580 КБ
Литература. PDF 40 KБ
Оглавление. PDF 70 KБ

! Материал размещён на веб-странице строго для ознакомления в некоммерческих образовательных целях !
Copyright - Украинский морской государственный технический университет, 1998

Как скачать [бесплатно]:

Щёлкните в списке нужную ссылку ПРАВОЙ КЛАВИШЕЙ мышки, и в выпадающем меню укажите "Сохранить объект как... (Save target as...). Укажите папку на Вашем компьютере, куда сохранять. Для чтения файлов на Вашем компьютере должен быть установлен Adobe Reader (скорее всего он уже установлен).

эта веб-страница редактировалась последний раз 4 ноября 2011