Алгебраические поверхности для судовых корпусов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Выбор оптимальной формы поверхности для судовых корпусов - одна из главных задач корабельных архитекторов и проектировщиков. Часто выбор формы основывается на эмпирических формулах или интуиции проектировщика. В статье приводится методика определения явных алгебраических уравнений теоретической формы корпуса судна с наперед заданными тремя главными поперечными сечениями, совпадающими с ватерлинией, главным батоксом и мидель-шпангоутом. Эти алгебраические поверхности названы гидродинамическими. Методика проиллюстрирована для трех троек главных сечений корпуса судна, то есть построены девять гидродинамических поверхностей. Для удобства компьютерного моделирования все явные алгебраические уравнения переведены в параметрическую форму. С их помощью визуализированы девять судовых поверхностей, предлагаемых к внедрению. Изменяя константы, содержащиеся в уравнениях поверхностей, то есть корректируя формы трех главных геометрических параметров корпуса судна, можно подобрать наиболее рациональную форму судовой поверхности в первом приближении, а затем приступить к планированию цилиндрических вставок или комбинировать носовую и кормовую оконечности судна из различных фрагментов алгебраических поверхностей, но с одинаковыми мидель-шпангоутами. Исследование охватывает только геометрические вопросы проектирования теоретической формы судна.

Об авторах

Сергей Николаевич Кривошапко

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: sn_krivoshapko@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9385-3699

доктор технических наук, профессор департамента строительства, Инженерная академия

Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Вячеслав Николаевич Иванов

Российский университет дружбы народов

Email: i.v.ivn@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4023-156X

доктор технических наук, профессор департамента строительства, Инженерная академии

Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Список литературы

  1. Morozov BN, Tzvetkov VV. On the question of choice of scheme of making bottom section of hulls. Vestnik RAEN. 2013;(7):80–85. (In Russ.)
  2. Rozinov AYa. Technological improvement of the hull boats design and the process of their assembly. Tekhnologiya Mashinostroeniya. 2020;(5):15–23. (In Russ.)
  3. Bronskiy AI, Glozman MK, Kozlyakov VV. The basis of choice of structures of ship hull. Leningrad: Sudustroeniye Publ.; 1974. (In Russ.)
  4. Doctors LJ. Optimization of marine vessels on the basis of tests on model series. J. Mar. Sci Technol. 2020; (25):887–900. https://doi.org/10.1007/s00773-019-00687-4
  5. Avdonev EYa. Analytical description of the ship hull surfaces. Prikladnaya Geometriya i Inzhenernaya Grafika. 1972;(15):156–160. (In Russ.)
  6. Avdonev EYa. Mathematical model of hull surface. Prikladnaya Geometriya i Inzhenernaya Grafika. 1979; (28):46–49. (In Russ.)
  7. Avdonev EYa, Protodyakonov SM. Research of geometry of some surfaces of the highest orders. Prikladnaya Geometriya i Inzhenernaya Grafika. 1975;(20):138–142. (In Russ.)
  8. Krivoshapko SN. On aero-hydro-dynamical surfaces given by algebraic plane curves. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2010;(2):3–4. (In Russ.)
  9. Krivoshapko SN. Hydrodynamic surfaces. Sudostroeniye. 2021;(3):64–67. (In Russ.) http://dx.doi.org/10.54068/00394580_2021_3_64
  10. Loginov AYu. Graphical-and-analytical solution on transformation of plane ship curves. Trudy VGAVT (issue 276). Nizhny Novgorod: VGAVT Publ.; 1997. (In Russ.)
  11. Kwang HK. A survey: application of geometric modeling techniques to ship modeling and design. Inter. J. Nav. Archit. Oc. Engng. 2010;2:177–184. http://dx.doi.org/10.2478/IJNAOE-2013-0034
  12. Janson C, Larsson L. A method for the optimization of ship hulls from a resistance point of view. Twenty-First Symposium on Naval Hydrodynamic. Washington: The National Academies Press; 1997. p. 680–696. https://doi.org/10.17226/5870
  13. Krivoshapko SN. Application of tangential developable surfaces in shipbuilding. Sudostroeniye. 1983; (7):5–7. (In Russ.)
  14. Pyatetzkiy VYu. Ships of simplified forms for river deep stream. Kiev: AN URSR Publ.; 1962. (In Ukr.)
  15. Krivoshapko SN. About parabolic bending of a flat metal sheet into a torso structure. Tekhnologiya Mashinostroeniya. 2020;(11(229)):14–24. (In Russ.)
  16. Ivanov VN, Romanova VA. Constructive forms of spatial structures (visualization of surfaces in MathCad, AutoCad). Moscow: ASV Publ.; 2016. (In Russ.)
  17. Tober H. Evaluation of drag estimation methods for ship hulls. Stockholm: KTH Royal Institute of Technology, School of Engineering Sciences; 2020.
  18. Dambrine J, Pierre M, Rousseaux G. A theoretical and numerical determination of optimal ship forms based on Michell’s wave resistance. ESAIM Control Optimisation and Calculus of Variations. 2016;22(1):88–111. https://doi.org/10.1051/cocv/2014067
  19. Alborova LA. Opportunities of velaroidal shells. Engineering Systems – 2020: Proceedings of the Scientific and Practical Conference with International Participation Dedicated to the 60th Anniversary of the RUDN University. 2020;1:59–65. (In Russ.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».