Способ определения нагрузок на баллере судового руля

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И. ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(53) 629.12,014,6 (088,8) . (56) Тихонов В.В. Электроприводы органов управления судами. Л.: Судостроение, 1969, с,22-31(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗОК НАБАЛЛЕРЕ СУДОВОГО РУЛЯ.(57) Изобретение относится к судо-.строению, в частности к способам,позволяющим измерить гидродинамические нагрузки, действующие на рулевое устройство судна, Цель изобретеИзобретение относится к судостроению, в частности к способам, позволяющим измерить гидродинамицеские на" грузки, действующие на рулевое устройство судна.Цель изобретения - повышение достоверности путем учета момента на баллере руля, обусловленного трением в опорах рулевого устройства при повороте руля.Сущность предлагаемого способа определения нагрузок на баллере судового руля заключается в следующем.Результирующий момент, возникающий на баллере при перекладке руля, определяется какМ+ М, (1) где М - момент, обусловленный натеканием потока воды на руль судна;(51) 5 В 6 Н 25/08 С 01 М 10/00 2ния - повышение достоверности путемучета момента на баллере руля, обусловленного трением в опорах рулевогоустройства при повороте руля. Предлагаемый способ определения нагрузокна баллере судового руля отличает-.ся возможностью определения, кромемомента на баллере, гидродинамической силы, приложенной к рулю, обусловленной натеканием потока воды наруль. Возможность определения какмомента на баллере, так и гидродинамической силы, приложенной к рулю,позволяет создать полную картинунагрузок, возникающих на подшипниках рулевого устройства и на рулевой машине,М - момент обусловленный трениемтр )в подшипниках рулевого устройства.Момент, обусловленный трением в подшипниках рулевого устройства, возникает только при вращении баллера в подшипниках, Когда баллер неподвиженТаким образом, замеряя давление жидкости в гидроцилиндрах рулевого устройства во время перекладки руля, можно определить М , = М + М, (2)- соответствующее любому углу перекладки руля , а замеряя давление жидкости в гидроцилиндрах рулевого устройства сразу после прекращения перекладки руля, при соответствии углу поворота Ы , при котором необходимо определить действие гидродинамических сил и момента на рулевое3 15 й 633 Ф М(3) так как М =: О. Вычитая из уравнения (2) уравнение (3), по- .Мучим(4) 5 Но получим, таким образом, момент, Обусловленный трением в подшипниках Рулевого устройства, можно теоретиЧески с достаточной точностью опреелить гидродинамическую силу, приоженную к рулю, обусловленную натеанием потока воды на руль.Наибольший интерес для испытания улевого устройства представляет мак имальное значение момена на баллее и характер его изменения в завиимости от угла поворота румпеля, Характерными режимами движения судна, йри которых могут возникать наибольцие моменты на баллере, являются ход судна в циркуляцию с прямого йурса (перекладка руля при прямоли.нейном движении судна) переднего или заднего хода; маневр "восьмерка" (пе рекладка руля с борта на борт из установившейся циркуляции судна); маневр чзмейка" (перекладка руля с борта на борт без ввода судна в устаовившуюся циркуляцию, причем каждая ЗО оследующая перекладка начинается разу по окончании предыдущей).Реализация предлагаемого способа ожет быть обеспечена входом суднациркуляцию с прямого курса. При 35 стальных режимах движения судна последовательность всех операций сохраняется. Запись замеров давления масйа в гидроцилиндрах рулевой машины ччто соответствует при определенном 40 ересчете моменту набаллере) производится при, перекладке руля в интервалах от 0 до 35 с шагом 5, как ринято в практике,На судне, движущемся прямолинейно, 45 Полным ходом руль перекладывается ", определенной скоростью только наи после этого баллер остается неподвижным, При этом Фиксируется Давление масла в гидроцилиндрах 50 )улевой машины при вращении баллера перед самой остановкой и сразу же после остановки, Затем судно вновьдвижется прямолинейно полным ходом и руль перекладывается, но уже на 10 , и производятся замеры масла в гидроцилиндрах рулевой машины до и после прекращения вращения баллера руля. И так далее, до угла переклад-. ки. 35. Все полученные значения заносятся в таблицу с пересчетом давления масла в гидроцилиндрах рулевой машины на результирующий момент, возникающий на баллере при перекладке руля (М), перед остановкой вращения баллера руля, и момент, обусловленный натеканием потока воды на руль судна (М), - после остановки вращения баллера руля . Все те же операции выполняются при маневре "восьмерка" и "змейка", При этом перед каждым новым замером судно заново вводится в соответствующий режим движения.Предлагаемый способ позволяет определить момент на баллере и равнодействующую гидродинамических сил, приложенных к рулю, натурного судна, движущегося по любой траектории, без специальных сложных измерительных устройств,Формула изобретенияСпособ определения нагрузок на баллере судового руля, переложенного на угол Ы , заключающийся в измерении давления жидкости в гидроцилиндрах рулевой машины при повороте руля на угол о во время его перекладки и определении математическим расчетом результирующих момента и гидродинамических сил на баллере, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности путем учета момента на баллере руля, обусловленного трением в опорах рулевого устройства при повороте руля, дополнительно измеряют давление жидкости в гидроцилиндрах рулевой машины по окончании перекладки руля на угол с последующим определением результирующего момента и гидродинамической силы на баллере, обусловленных натеканием потока воды на ругь.