Математическое и геометрическое моделирование судовых якорей повышенной держащей силы
Аннотация
Разработка и модернизация существующих судовых якорей, таких как SPEK, DELTA, LWT, Денфорта, AC-14, Холл, Матросова, под современные требования проектных и конструкторских организаций требует обоснованного подхода, который осуществляется на внедрение в процесс проектирования математического описания основных свойств и дальнейшего трёхмерного моделирования в одном из компьютерных пакетов. Мат модель якоря при этом представляется совокупностью уравнений и неравенств, отражающих баланс масс деталей и якоря в целом, химического состава материала, технологических и прочностных требований к отдельным элементам конструкции, качеству якоря в виде его держащей силы. Все геометрические характеристики при разработке трёхмерных цифровых двойников изделия параметрически зависимы от основных нормируемых стандартами размеров, распределение которых от массы представляется в виде степенной функции с приведёнными в работе значениями полученных коэффициентов регрессии. Особенности создания цифровых двойников судового якоря рассмотрено на основе моделирования его наиболее сложной части – лапы, которые осуществляется в виде элементарных геометрических фигур: параллелепипеда, призмы, конуса и т.п.. Все это позволяет разрабатывать и моделировать современные, отвечающие новым пожеланиям заказчиков судовые якоря повышенной держащей силы.
Литература
Catalog anchors gigantic inventory used and new with certificates / Anchor Marine Industrial Supply INC. – 28 p. Access mode: URL: https://anchormarinehouston.com/wp-content/uploads/2019/03/Section_1_Anchors.pdf
Судовые устройства: Справочник / под.ред. Александрова М.Н. – Л.: Судостроение, 1987 – 656 с.
Никитин Н.Н. Курс теоретической механики. Учеб. для машиностроит. и приборостроит. спец. вузов. – 5е изд. перераб. и доп. – М.: Высш. шк., - 1990. – 607с.
Пенский О.Г. Сопряженнные модели проникновения твердых тел // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. №1, 2007 – с. 151 – 161.
Велданов В.А. Возможности моделирования проникновения тел в грунтовые среды / В.А. Велданов, А.Ю. Даурских, А.С. Корнейчик, М.А. Максимов // Инженерный журнал: наука и инновации. – 2013 – №9. Режим доступа: URL: http://www/engjournal.ru/catalog/machin/rocket/947.html - DOI: 10.18698/2308-6033-2013-9-947
Котов В.Л. Численное моделирование плоскопараллельного движения конических ударников в грунтовой среде на основе модели локального взаимодействия / В.Л. Котов, А.Ю. Константинов // Вычислительная механика сплошных сред. 2014 – т.7. №3 – с. 225 – 233.
Коронатов В.А. Дополнения к элементарной теории проникновения твердого тела в грунтовые среды при однократном и многократном ударе // СИСТЕМЫ. МЕТОДЫ. ТЕХНОЛОГИИ. 2021, №2(50) – с. 42 – 50, DOI: 10.18324/2077-5415-2021-2-42-50
Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. 8-е изд., перераб. М.: Наука,1977. – с. 440.
Кочнев, Ю. А. Применение аддитивных технологий при исследовании взаимодействия судового якоря с грунтом / Ю. А. Кочнев, И. Б. Кочнева, С. Д. Костерина // Речной транспорт (XXI век). – 2021. – № 4(100). – с. 55-57.
Кочнев, Ю. А. Испытания модели судового якоря / Ю. А. Кочнев, С. Д. Костерина // Транспорт. Горизонты развития: Труды 2-го Международного научно-промышленного форума, Нижний Новгород, 07–09 июня 2022 года. – Нижний Новгород: Волжский государственный университет водного транспорта, 2022. – с. 86.
Кочнев, Ю. А. Влияние геометрических характеристик якоря на держащую силу / Ю. А. Кочнев, С. Д. Костерина // Транспорт. Горизонты развития: Труды 4-го Международного научно-промышленного форума, Нижний Новгород, 23–26 апреля 2024 года. – Нижний Новгород: Волжский государственный университет водного транспорта, 2024. – с. 188.
Shin, H.K. Experimental study of embedding motion and holding power of drag embedment type anchor on hard and soft seafloor. / Shin, H.-K., Seo, B.-C., & Lee, J.-H. // International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering – 2011. – №3(3)– p. 193–200. doi:10.2478/ijnaoe-2013-0062
Роннов, Е. П. Математическая модель судового якоря / Е.П. Роннов, Ю.А. Кочнев // Морские интелектуальные технологии. – Нижний Новгород: Волжский государственный университет водного транспорта, 2018. – с. 6.
References
Catalog anchors gigantic inventory used and new with certificates / Anchor Marine Industrial Supply INC. – 28 p. Access mode: URL: https://anchormarinehouston.com/wp-content/uploads/2019/03/Section_1_Anchors.pdf
Ship devices: Handbook / ed. Aleksandrov M.N. - L.: Sudostroenie, 1987 - 656 p.
Nikitin N.N. Course of theoretical mechanics. Textbook for mechanical engineering and instrument making. special. universities. - 5th ed. revised and enlarged. - M.: Higher. school, - 1990. - 607 p.
Pensky O.G. Conjugate models of penetration of solids // News of higher educational institutions. Volga region. Technical sciences. No. 1, 2007 – pp. 151 - 161.
Veldanov V.A. Possibilities of modeling the penetration of bodies into soil environments / V.A. Veldanov, A.Yu. Daurskikh, A.S. Korneichik, M.A. Maksimov // Engineering Journal: Science and Innovation. – 2013 – №9. Access mode: URL: http://www/engjournal.ru/catalog/machin/rocket/947.html - DOI: 10.18698/2308-6033-2013-9-947
Kotov V.L. Numerical modeling of plane-parallel motion of conical impactors in a soil environment based on a local interaction model / V.L. Kotov, A.Yu. Konstantinov // Computational mechanics of continuous media. 2014 – v.7. №3 – pp. 225 – 233.
Koronatov V.A. Supplements to the elementary theory of penetration of a solid body into soil media under single and multiple impacts // SYSTEMS. METHODS. TECHNOLOGIES. 2021, No. 2 (50) – pp. 42 – 50, DOI: 10.18324/2077-5415-2021-2-42-50
Sedov L. I. Methods of similarity and dimensionality in mechanics. 8th ed., revised. Moscow: Nauka, 1977. – 440 p.
Kochnev, Yu. A. Application of additive technologies in the study of the interaction of a ship's anchor with the ground / Yu. A. Kochnev, I. B. Kochneva, S. D. Kosterina // River transport (XXI century). - 2021. - No. 4 (100). - P. 55-57.
Kochnev, Yu. A. Testing a model of a ship's anchor / Yu. A. Kochnev, S. D. Kosterina // Transport. Development Horizons: Proceedings of the 2nd International Scientific and Industrial Forum, Nizhny Novgorod, June 7–9, 2022. – Nizhny Novgorod: Volzhsky State University of Water Transport, 2022. – P. 86.
Kochnev, Yu. A. Influence of Anchor Geometrical Characteristics on Holding Force / Yu. A. Kochnev, S. D. Kosterina // Transport. Development Horizons: Proceedings of the 4th International Scientific and Industrial Forum, Nizhny Novgorod, April 23–26, 2024. – Nizhny Novgorod: Volzhsky State University of Water Transport, 2024. – P. 188.
Shin, H.K. Experimental study of embedding motion and holding power of drag embedment type anchor on hard and soft seafloor. / Shin, H.-K., Seo, B.-C., & Lee, J.-H. // International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering – 2011. – №3(3)– p. 193–200. doi:10.2478/ijnaoe-2013-0062
Ronnov, E. P. Mathematical model of a ship's anchor / E. P. Ronnov, Yu. A. Kochnev // Marine intellectual technologies. - Nizhny Novgorod: Volga State University of Water Transport, 2018. - p. 6.
Copyright (c) 2025 Научные проблемы водного транспорта
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
