ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОДВОДНОГО ТЕЧЕНИЯ НА ДИНАМИКУ КОРАБЛЯ

Аннотация

Предложен аналитический метод расчета воздействия подводного течения на погруженную часть корабля. Метод основан на решении краевой задачи для уравнений установившегося движения вязкой несжимаемой жидкости при граничных условиях прилипания и условии для скорости водного потока в задан-ной внешней точке. В качестве определяющих уравнений использовался интеграл уравнений Навье - Стокса для 2D установившегося движения. В результате решения задачи получены новые формулы, определяющие вертикальную и горизонтальную составляющие результирующей силы как функции исходных параметров, задающих геометрические размеры обтекаемого тела, а также интенсивность и направление подводного течения. Произведены вычисления с помощью пакета стандартных программ Maple и найдены оценки для значений гидродинамических сил.

Ключевые слова

судно, обтекание, вязкая несжимаемая жидкость, уравнение, интеграл, подъем- ная сила, лобовое сопротивление

Читать полный текст статьи:  PDF

Список литературы

Анфимов В. Н. Устройство и гидромеханика корабля / В. Н. Анфимов. - Л.: Судостроение, 1974. - 368 с.
Кочин Н. Е. Теоретическая гидромеханика / Н. Е. Кочин, И. А. Кибель, Н. В. Розе. - М.: Изд-во физ.-мат. лит., 1963. - Ч. 2. - 727 с
Лойцянский Л. Г. Механика жидкости и газа / Л. Г. Лойцянский. - М.: Наука, 1987. - 833 с
Валландер С. В. Лекции по гидроаэромеханике / С. В. Валландер. - Л.: Изд-во Ленингр. госуд. ун- та им. А. А. Жданова, 1978. - 294 с
Коптев А. В. Первый интеграл и пути дальнейшего интегрирования уравнений Навье - Стокса / А. В. Коптев // Известия Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена. Серия: Естественные и точные науки. - 2012. - № 147. - C. 7-17
Коптев А. В. Как проинтегрировать уравнения Навье - Стокса / А. В. Коптев // Физическая механика. - Вып. 8. - СПб.: Изд-во СПбГУ, 2004. - С. 218-226
Коптев А. В. Решение начально-краевой задачи для 3D уравнений Навье - Стокса и его особенности /А. В. Коптев // Изв. Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена. Серия: Естественные и точные науки. - 2014. - № 165. - C. 7-18
Коптев А. В. Динамические реакции подводного трубопровода на морские течения / А. В. Коптев // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С. О. Макарова. - 2014. - № 4(26). - C. 107-114
Кочаргин И. Ф. Алгебраические уравнения / И. Ф. Кочаргин. - М.: Изд-во Физматкнига, 2006. - 160 с
Koptev A. V. Structure of solutions of 3D Navier - Stokes equations / А. V. Koptev // Дифференциальные уравнения и динамические системы: материалы Междунар. конф. / Математический ин-т им. В. А. Стеклова РАН. - 2014. - С. 212-214
Коptev А. V. The Structure of Solution of the Navier - Stokes Equations / A. V. Koptev // Вестник национального исследовательского ядерного университета «Московский инженерно-физический институт». - Вып. 3 (6). - 2014. - С. 656-660
Koptev A. V. Generator of solutions for 2D Navier - Stokes equations /A. V. Koptev // Journal of Siberian Federal University. Mathematics & Physics, Issue 7(3). - 2014. - P. 324-330

Об авторах

Коптев Александр Владимирович

Alex.Koptev@mail.ru

ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»