Изложены методы расчета плавучести, остойчивости, непотопляемости и спуска судов.
Описаны основы современной гидродинамической теории качки судов, методы практического расчета различных видов качки, вопросы нормирования остойчивости, успокоители качки, а также экспериментальные методы ее изучения.
Для инженеров-судостроителей, научных работников и студентов кораблестроительных специальностей.
См. также Том 1. Гидромеханика. Сопротивление движению судов и Том 3. Управляемость водоизмещающих судов
Оглавление
От научных редакторов
Раздел первый Статика судов
Основные обозначения
Глава I. Расчеты по статике судна. Общие положения
§ 1. Система координат. Теоретический чертеж и его элементы
§ 2. Общие интегралы, характеризующие элементы формы корпуса
§ 3. Правила приближенного интегрирования
§ 4. Общие принципы выполнения расчетов по статике судна на ЭВМ
Глава II. Плавучесть
§ 5. Основные определения. Силы, действующие на плавающее судно
§ 6. Вычисление элементов подводного объема судна, плавающего без крена и дифферента. Строевые по шпангоутам и ватерлиниям. Гидростатические кривые
§ 7. Вычисление элементов подводного объема судна, плавающего с дифферентом. Масштаб Бонжана и диаграммы дифферента.
§ 8. Вычисление элементов подводного объема судна, плавающего с креном и дифферентом. Интегральные кривые В. Г. Власова. Приближенное определение элементов плавучести судна без крена и дифферента.
§ 9. Вычисление элементов плавучести двухкорпусных и многокорпусных судов, плавучих доков и плавучих буровых установок
§ 10. Особенности расчета плавучести на ЭВМ
Глава III. Остойчивость
§ 11. Основные определения
§ 12. Статическая остойчивость. Восстанавливающий момент и плечо статической остойчивости. Диаграмма статической остойчивости
§ 13. Начальная остойчивость. Метацентрические формулы остойчивости
§ 14. Динамическая остойчивость. Работа восстанавливающего момента и плечо динамической остойчивости. Диаграмма динамической остойчивости
§ 15. Опрокидывающий момент. Диаграммы динамических и средних моментов
§ 16. Расчет остойчивости на больших углах крена
§ 17. Интерполяционные кривые, пантокарены и универсальные диаграммы
§ 18. Приближенные формулы для определения диаграмм статической и динамической остойчивости
§ 19. Учет влияния надстроек на диаграмму статической остойчивости
§ 20. Расчет остойчивости с учетом сопутствующего дифферента
§ 21. Расчет диаграммы статической остойчивости судна на попутном волнении
§ 22. Влияние различных факторов на остойчивость. Перемещение грузов
§ 23. Жидкие и подвешенные грузы
§ 24. Сыпучие грузы
§ 25. Прием груза
§ 26. Влияние обледенения и солености воды
§ 27. Скорость и демпфирование наклонений судна
§ 28. Влияние соотношений главных размерений
§ 29. Практические задачи остойчивости. Крен судна на циркуляции и при скоплении пассажиров на одном борту
§ 30. Крен судна при рывке буксирного троса и тяге промысловых механизмов
§ 31. Остойчивость судна при постановке в док, посадке на камни и подъеме кормы, Наклонение плавучего крана
§ 32. Экспериментальное изучение остойчивости судов. Опыт кренования
§ 33. Нормирование остойчивости
§ 34. Информация об остойчивости. Особенности расчета на ЭВМ
Глава IV. Непотопляемость
§ 35. Основные определения. Категории отсеков. Два способа расчета непотопляемости и коэффициенты проницаемости
§ 36. Расчет непотопляемости при затоплении малого отсека
§ 37. Диаграмма непотопляемости С. Н. Благовещенского
§ 38. Расчет непотопляемости при затоплении группы отсеков. Таблицы непотопляемости
§ 39. Расчет непотопляемости при затоплении большого отсека
§ 40. Расчет диаграммы остойчивости поврежденного судна. Восстановление остойчивости
§ 41. Кривая предельной длины отсеков
§ 42. Нормирование непотопляемости. Информация о непотопляемости
§ 43. Особенности расчета непотопляемости на ЭВМ
Глава V. Спуск судна на воду
§ 44. Основные определения. Продольный спуск
§ 45. Исследование продольного спуска
§ 46. Диаграммы спуска
§ 47. Расчет продольного спуска способом последовательных приближений
§ 48. Влияние элементов спускового устройства и спусковой нагрузки на критическое положение и всплытие. Скорость движения при продольном спуске
§ 49. Расчет задержников
§ 50. Поперечный спуск
§ 51. Экспериментальное изучение спуска судов. Особенности расчета спуска на ЭВМ
Указатель литературы
Раздел второй Качка судов
Основные обозначения
Глава I. Общие положения
§ 1. Виды качки. Основные понятия
§ 2. Системы координат
§ 3. Гидродинамические основы теории и расчета качки
§ 4. Линейная и нелинейная теории качки
Глава II. Основы линейной гидродинамической теории и расчета качки судов
§ 5. Разделение гидродинамических сил
§ 6. Гидростатические силы и моменты
§ 7. Инерционно-демпфирующие силы и моменты. Общие свойства присоединенных масс и коэффициентов демпфирования
§ 8. Возмущающие силы и моменты
§ 9. Методы определения потенциала скорости
§ 10. Дифференциальные уравнения линейной качки судна в общем виде
§ 11. Разделение отдельных видов качки в линейной теории
§ 12. Гидродинамические модели качки
Глава III. Линейная теория и расчет поперечной качки судна на регулярном волнении
§ 13. Определение поперечной качки судна. Структура сил, вызывающих качку
§ 14. Инерционно-демпфирующие силы волновой природы, действующие на плоский контур
§ 15. Результаты экспериментальных исследований инерционно-демпфирующих моментов при бортовой качке
§ 16. Инерционно-демпфирующие силы и моменты, действующие на судно при наличии хода
§ 17. Практические методы вычисления характеристик нагрузки судна, определяющих поперечную качку
§ 18. Восстанавливающие сила и момент и главные части возмущающих сил и момента
§ 19. Гидродинамические составляющие возмущающих сил и моментов
§ 20. Поперечная качка судна на тихой воде без хода
§ 21. Поперечная качка судна, расположенного лагом к волне, без хода
§ 22. Влияние скорости и курсового угла на поперечную качку судна
§ 23. Особенности качки плавучих буровых установок
Глава IV. Линейная теория и расчет продольной качки судов
§ 24. Определение гидродинамических и восстанавливающих сил
§ 25. Возмущающие силы и моменты
§ 26. Уравнения продольной качки судна на волнении
§ 27. Определение частотных характеристик качки
§ 28. Собственные и парциальные частоты качки
Глава V. Нерегулярная качка и кинематика судна на волнении
§ 29. Уравнения нерегулярной качки. Спектральная плотность и псевдоспектр качки
§ 30. Статистические характеристики качки
§ 31. Методы линеаризации в расчетах нелинейной нерегулярной бортовой качки
§ 32. Диаграммные методы определения характеристик качки
§ 33. Кинематика фиксированной точки судна
§ 34. Кинематика совместной качки двух судов
§ 35. Оценка заливаемости судна и вероятности слеминга
§ 36. Выбор расчетного спектра волнения
Глава VI. Основы нелинейной теории и расчета качки конечной амплитуды
§ 37. Типы нелинейностей и их физические причины
§ 38. Методы определения гидродинамических сил
§ 39. Разложения в ряды по степеням малых параметров
§ 40. Разделение общей гидромеханической задачи на частные
§ 41. Бортовая качка конечной амплитуды на спокойной воде. Расчет периода качки судна с заданной диаграммой остойчивости. Частотный график качки
§ 42. Нелинейная бортовая качка на регулярном волнении. Структурные формулы для гидромеханических сил и моментов
§ 43. Расчетные формулы для восстанавливающих и возмущающих сил и моментов на волнении
§ 44. Дифференциальные уравнения качки в абсолютных и относительных координатах и методы их решения
§ 45. Основной и параметрический резонансы бортовой качки судов на регулярном волнении
§ 46. Типовые задачи расчета нелинейной бортовой качки судов на регулярном волнении
§ 47. Расчет статистических характеристик нелинейной бортовой качки на нерегулярном волнении
Глава VII. Вопросы динамической остойчивости и качки, связанные с обеспечением безопасности плавания судов
§ 48. Уравнения, определяющие поведение судна под действием ветровой нагрузки в условиях волнения
§ 49. Восстанавливающий момент как характеристика остойчивости судна на волнении
§ 50. Расчет ветровой нагрузки
§ 51. Динамическое наклонение судна ветровой нагрузкой
§ 52. Вероятностная оценка действия на судно ветровой нагрузки в условиях нерегулярного волнения
§ 53. Результаты расчета статистических характеристик остойчивости на нерегулярном волнении
Глава VIII. Успокоители качки
§ 54. Пассивные U-образные цистерны (цистерны Фрама 1-го рода)
§ 55. Успокоительные цистерны со свободной поверхностью в соединительном канале (типа «Флюм» и «Ульстайн»)
§ 56. Открытые резонансно-настроенные цистерны (цистерны Фрама 2-го рода)
§ 57. Цистерны, воздействующие на начальную остойчивость судна
§ 58. Активные и частично активизированные цистерны
§ 59. Пассивные гидродинамические успокоители бортовой качки
§ 60. Активные гидродинамические успокоители бортовой качки
§ 61. Гидродинамические успокоители продольной качки
Глава IX. Экспериментальные методы оценки качки
§ 62. Исследования характеристик качки моделей на тихой воде и на волнении
§ 63. Особенности испытаний моделей, оборудованных успокоителями качки
§ 64. Натурные исследования качки судов
§ 65. Особенности натурных испытаний судов, снабженных успокоителями качки
Указатель литературы