Разработка технологии несущих тел для движения судна.

Судовые конструктора продолжают искать способы заставить небольшие суда ходить по поверхности воды, вместо того чтобы проталкиваться своим корпусом через волны. Недавно Научно-исследовательское управление ВМС США занялось разработкой технологии несущих тел. Несущие тела поднимают судно над водой за счет их плавучести и гидродинамической формы, причем на скоростях меньших, чем подводные крылья. Для испытания новой технологии, в целях экономии средств, было решено произвести конверсию уже существующего списанного судна на воздушной подушке SES-200. Перестроив и модернизировав его ВМС сэкономят примерно 11 млн. долларов из 18,5 млн. долларов, которые потребовались бы на постройку нового судна. Конверсия уже началась и производится на гавайской верфи.

Также был заключен контракт с Национальным центром по вторичному использованию ресурсов при Рочестерском Институте технологий. По словам Джойля Берга, старшего инженера центра полной модернизации, необходимо определить, сможет ли модифицированный корпус судна выдержать новую нагрузку, вызванную несущими телами и их стойками. Наиболее существенными являются испытания на радикально отличные напряжения и модальные факторы в измененном корпусе. Обычно суда проектируются с расчетом на продольные напряжения – от носа до кормы. Основная нагрузка для такого судна исходит от груза и воздействия волн, рассекаемых корпусом.

В случае перестроенного SES, добавление стоек и несущих тел полностью меняет нагрузки, поворачивая их на 180 градусов. Эти новые поперечные напряжения, отличающиеся от напряжений при перегибе у обычного судна, вероятно, мало учитывались при проектировании первоначальной модели. «Это означает, что необходимо будет переделать поперечные перегородки судна, – отметил Берг. – Напряжения в корпусе судна, вызванные стойками, необходимо снизить, соединяя каким-либо образом несущие тела». При этом рассматривались 20- и 25-футовые стойки, в каждом случае толщиной 30 дюймов.

Вся программа заняла два года. Большая часть моделирования проводилась в первой половине 2000 г. Постройка первых опытных образцов была выполнена в течение трех-четырех месяцев. Конверсия проходила быстрее. Разработка общего проекта конверсии осуществлялась ВМС. Геометрия несущих тел разрабатывалась на гавайской верфи. Технико-экономическое обоснование и расчет конструкций будут уточняться инженерами-кораблестроителями центра, более компетентными в данной области. В настоящее время центр занимается оценкой альтернативных конфигураций несущих тел и изучением возникающих в них напряжений. Также был проведен модальный анализ для выявления собственных частот, возбуждаемых под действием гидродинамических нагрузок. Хотя большая часть SES-200 сделана из алюминия морской марки, Берг проводит оценку конструкций из композитных материалов. Несущие тела, например, на настоящий момент алюминиевые, можно в конечном итоге изготовить из композитного материала, что даст возможность придать им более подходящую форму, которая, вероятно, будет позднее разработана.

Январь 21, 2008 — Рубрика: Новости
Метки: , ,