УСТОЙЧИВОСТЬ ДВУХЗВЕННОЙ СИСТЕМЫ ПОДВЕШИВАНИЯ С НЕПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ И ЭЛАСТИЧНЫМИ СТРОПАМИ ДЛЯ ПОГРУЗКИ / ВЫГРУЗКИ НА СУДНО КРУПНОГАБАРИТНОГО И ТЯЖЕЛОВЕСНОГО ГРУЗА
Аннотация
Проведен анализ статической устойчивости двухзвенных систем подвешивания крупногабаритных и тяжеловесных грузов с непараллельными стропами вторичного подвеса, которые сегодня довольно часто используются при перегрузке на морском транспорте. Рассмотрен случай, когда все стропы системы подвешивания эластичны, т. е. растягиваются под нагрузкой. Из нескольких таких систем подвешивания наиболее устойчивой будет та, которая имеет наибольшую высоту и площадь треугольника безопасности - зоны, внутри которой должен находиться центр тяжести груза относительно системы подвешивания. Показано, что в предельном положении устойчивого равновесия системы, когда центр тяжести груза размещен на одной из боковых сторон треугольника безопасности и траверса отклонена от первоначального горизонтального положения на некоторый угол, вторичный подвес (вторичные стропы вместе с погрузочной платформой) может образовывать или четырехугольник, или треугольник. При этом определены условия (критерии) формирования вторичным подвесом той или иной геометрической фигуры. Для обоих случаев получены аналитические выражения для расчета удлинения эластичных строп системы подвешивания в предельном положении равновесия, угла отклонения траверсы от первоначального положения, а также углов между отдельными элементами системы. Получены также уравнения, позволяющие вычислить размеры (угол при основании и высоту) треугольника безопасности, т. е. области, внутри которой должен находиться центр тяжести груза, чтобы система оставалась в положении устойчивого равновесия. Возможности разработанных методов и аналитических выражений демонстрируются на конкретных числовых примерах. В частности, показано, что высота треугольника безопасности существенно зависит от степени эластичности строп: чем выше эластичность, тем меньше высота и площадь треугольника безопасности, а значит, и менее устойчивой становится система подвешивания в целом.
Ключевые слова
двухзвенная система подвешивания, расходящиеся вторичные стропы, устойчивость, предельное положение равновесия, эластичные стропы, треугольник безопасности
Читать полный текст статьи: PDF
Список литературы
Никитин Е. В. Устойчивость двухзвенной системы подвешивания груза с параллельными стропами вторичного подвеса / Е. В. Никитин // Вестник Одесского национального морского университета. - 2013. - № 3 (39). - С. 156-167.
Никитин Е. В. Устойчивость равновесия двухзвенной системы подвешивания габаритного груза / Е. В. Никитин // Сборник научных трудов Академии ВМС им. П. С. Нахимова. - Севастополь, 2013. - № 1 (13). - С. 184-191.
Никитин Е. В. Устойчивость сложных систем подвешивания корабельных грузов с непараллельными стропами вторичного подвеса / Е. В. Никитин // Сборник научных трудов Академии ВМС им. П. С. Нахимова. - Севастополь, 2013. - № 4 (16). - С. 161-172.
Nikitin Y. V. Static and tip-over stability analysis of two-chain suspension arrangements for large scale cargo operations / Y. V. Nikitin // WMU Journal of Maritime Affairs. - 2014. - Vol. 13. - Is. 1. - Pp. 101-126. DOI: 10.1007/s13437-013-0054-5.
Никитин Е. В. Анализ устойчивости двухзвенных систем подвешивания с эластичными стропами при погрузке/выгрузке крупногабаритных и тяжеловесных грузов / Е. В. Никитин // Вестник государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2017. - Т. 9. - № 6. - С. 1197-1208. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-6-1197-1208.
Kaps H. Stabiltät von Anschlagvorkehrugen / H. Kaps // Schiff & Haffen. - No.5. - Pp. 56-58.
Kaps H. BBC Guideline. Safe Solutions for Project Cargo Operations. Version 1.0 / H. Kaps. - BBC Chartering&LogisticsGmbH&Ko, 2009. - 76 p.
Тарг С. М. Краткий курс теоретической механики / С. М. Тарг. - М.: Наука, 1972. - 478 с.
Kaps H. Stability of Cargo Suspension Arrangements. Transport Information Service (TIS). 2013. - 26 p.
Бронштейн И. Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов / И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. - М.: Главиздат, 1953. - 608 с.
Об авторах
Никитин Евгений Васильевич - доктор технических наук, профессор
Севастопольский государственный университетПодпорин Сергей Анатольевич - кандидат технических наук, доцент
Севастопольский государственный университет
