Постановка задачи. 1) Разработать алгоритм решения следующей задачи на ЭВМ (Рис

Вариант

1) Разработать алгоритм решения следующей задачи на ЭВМ (Рис. 1):

– определение момента инерции относительно оси Х и относительно оси У;

– табуляции килевой качки за 2 минуты.

Характеристики корабля выбрать из таблицы 2 данных для кораблей в соответствии с номером, указанным преподавателем.

2) Разработать алгоритм для расчета и табуляции килевой качки корабля заданного типа, если волнение моря 5 баллов, курсовой угол хода волны 60 градусов, тип корабля выбирается из таблицы кораблей по номеру, указанному преподавателем.

Решение

1) Определение моментов инерции относительно осей Х и У.

Моменты инерции можно определить по формулам:

,

где m — масса судна (корабля), кг;

B — ширина судна (корабля), м;

,

где L — длина судна в м.

Ix= 0.125×(7.4)²×7400000=50653000(кг м²).

Iу= 0.065×7400000×33856=3.2679504¹º(кг м²).

1. Начало.

2. Ввод m, B, L.

3. Вычисление момента инерции

относительно оси х.

4. Вычисление момента инерции

относительно оси у.

5. Печать результатов.

6. Конец.

Рис 1.

Таблица 1.

Исходные данные задачи определения момента инерции относительно оси х и относительно оси у

№	Наименование переменной или другого объекта пр.	Математическое обозначение	Числовое значение
	масса судна	m	6400 т
	ширина	B	15,8 м
	длина	L	155 м

Таблица 2

Таблица идентификаторов задачи определения момента инерции относительно оси х и относительно оси у

№	Наименование переменной или другого объекта пр.	Математическое обозначение	Иденти фикатор	Тип данных	Примечание
	масса судна	m	m	Вещ
	ширина	B	B	Вещ
	длина	L	L	Вещ
	Момент инерции относительно оси x	Ix	x	Вещ
	Момент инерции относительно оси y	Iy	y	Вещ

2. Табуляции бортовой качки за 2 минуты.

Определение бортовой качки судна на тихой воде

,

где t — время в секундах;

β_б — начальный фазовый угол изменяется от – π до π;

— круговая частота бортовой качки, а период T_б определяется по формуле , где B — ширина судна в м, h — метацентрическая высота в м, k_θ — коэффициент пропорциональности;

Θ _{св max} — наибольший угол отклонения бортовой качки;

— коэффициент демпфирования качке;

— коэффициент сопротивления бортовой качке;

;

— момент инерции.

Решение:

1)

Кθ=0.77. Тδ=Кθ×В\√1.01.

Т δ=0.77×6.4\√1.01=6,198

ώ=2П\Тδ=6.28\4.9035=1,013

βδ=3.14.β от –П доП.

2)

Θсв.(t)=0.55exp/(-0/17×120)-cos(1,013×120c-3.14)=8.0388.

δ=0.25Ix

δ=0.25×588134250/588134250=0.25

δ×Ix=0.25×Ix=0.25×588134250=1266325(кг× м²)

Kδ=0.35×Ix=0.35×588134250=17728550

ύδ=kδ/2(Ix+δ×Ix)=20584687.5/2(588134250+147033562.5)=0.17

Ответ:Θсв(t)= 34.50216().

Таблица 3

Исходные данные задачи на определение табуляции бортовой качки за 2 минуты.

№	Наименование переменной или другого объекта пр.	Математическое обозначение	Числовое значение
	масса судна	m	7400 т
	ширина	B	7,4 м
	длина	L	52,5 м
	коэффициент пропорциональности	Kθ	0,78
	метацентрическая высота	h	1,09

Таблица 4

Таблица идентификаторов задачи определения табуляции бортовой качки за 2 минуты.

№	Наименование переменной или другого объекта пр.	Математическое обозначение	Иденти фикатор	Тип данных	Примечание
	Бортовая качка судна		QSB	Вещ
	ширина судна	B	B	Вещ
	метацентрическая высота	h	H	Вещ
	коэффициент сопротивления бортовой качки	k	KS	Вещ
	Наибольший угол отклонения бортовой качки судна	Θ св max	QM	Вещ
	Момента инерции относительно оси х.	Ix	Ix	Вещ
	коэффициент демпфирования качке		SV	Вещ
	период	T	ST	Вещ
	Счетчик узлов табулирования	T	T	Цел
	масса судна	m	M	Вещ

Словесное описание алгоритма

1. Начало.

1. Ввод , Θ _{св max}, B, h, k_θ, Δ Т.

1.  

   Вычисление I_x.

1.  

   Вычисление δI_x.

1.  

   Вычисление k_б.

1. 

   Вычисление ν_б.

1. 

   Вычисление Т_б.

1. Вычисление ω_б.

Дата добавления: 2015-11-04