IY. Прочность корабля

IY-1.Определение внешних нагрузок, вызывающих общий изгиб и кручение судового корпуса:

1. От каких факторов зависят значения изгибающих моментов на тихой воде в миделевом сечении?

2. В чём состоит удобство упрощённой схемы определения изгибающих моментов на тихой воде в миделевом сечении? На каком свойстве изгибающих моментов в среднем сечении любой балки основана упрощённая схема?

3. Почему для судов с перегибом на тихой воде увеличение коэффициента общей полноты приводит к уменьшению изгибающих моментов в миделевом сечении, а для судов с прогибом на тихой воде увеличение коэффициента общей полноты вызывает увеличение изгибающих моментов?

4. Почему у танкера частичное расходование запасов топлива. расположенных в корме, приводит к увеличению величины изгибающего момента на тихой воде в миделевом сечении?

5. Перечислите состояния нагрузки, для которых обычно производят определение изгибающих моментов на тихой воде грузовых судов.

6. Почему при статической постановке судна на волну волновой изгибающий момент в миделевом сечении на подошве волны по абсолютному значению оказывается большим, чем на вершине волны? Как эта разница изменяется с ростом коэффициента полноты?

7. В чём состоит условность метода статической постановки судна на волну?

8. Объясните из физических соображений, почему с ростом балльности должно произойти смещение максимума спектральной плотности волнения?

9. Что такое амплитудно - частотная характеристика волнового момента в данном сечении судна? Какие существуют способы получения амплитудно - частотных характеристик?

10. От каких факторов зависит величина амплитудно - частотной характеристики вертикального волнового момента в миделевом сечении корпуса?

11. Изложите существо и порядок расчёта по схеме вероятностной оценки волновых нагрузок. Почему при расчёте прочности корпуса практически нужно знание изгибающих моментов только с малой обеспеченностью?

12. Почему волновые нагрузки, соответствующие обеспеченности 10-8, можно считать экстремальными за время эксплуатации судна?

13. Как вводится эффективная высота волны при расчёте волновых моментов? В чём состоит существенное отличие зависимости значения эффективной высоты волны в функции от длины судна от ранее применявшихся в условных методах статической постановки судна на волну?

14. При каких условиях и за счёт каких усилий появляются горизонтальные волновые моменты? При каких курсовых углах и длинах волны горизонтальные волновые моменты достигают наибольших значений?

15. Какие усилия вызывают появление крутящих моментов? Почему для судов открытого типа крутящие моменты получаются большими, чем для судов закрытого типа?

IY-2. Расчёты и нормирование общей прочности корпуса судна:

1. Как находят расчетные изгибающие моменты при проверке общей прочности корпуса судна? Поясните схему определения напряжений от общего изгиба в первом приближении. Какие связи участвуют в восприятии напряжений от общего изгиба?

2. В каких случаях производят определение напряжений от общего изгиба во втором приближении? Как выполняют редуцирование связей (пластин), потерявших устойчивость? Почему не вся площадь сечения пластин, теряющих устойчивость, редуцируется?

3. Как определяют касательные напряжения при общем изгибе корпуса судна? В каких точках сечения касательные напряжения оказываются наибольшими?

4. Как определить касательные напряжения в вертикальных связях корпуса танкера (бортах, продольных переборках)?

5. В каких сечениях определяют напряжения от изгиба в продольных связях днищевого перекрытия (киле, стрингерах) и производят суммирование напряжений от общего изгиба и местного? От чего зависят условия заделки балок главного направления (флоров) на бортах и перекрестных связей на поперечных переборках?

6. Как определяют присоединенные пояски для балок перекрытия и их моменты инерции и сопротивления?

7. Что называется предельным изгибающим моментом и как его определяют при прогибе и перегибе корпуса?

8. Куда сместится нейтральная ось сечения корпуса, если при расчете предельного момента при прогибе корпуса происходит редуцирование пластин верхней и нижних палуб?

9. В чем состоит проверка условий предельной прочности корпуса? Будет ли в общем случае предельный момент одинаковым при прогибе и перегибе корпуса?

10. Какие виды повреждений продольных связей корпуса Вы можете назвать? Какие факторы могут способствовать появлению хрупких повреждений?

11. Сформулируйте критерий статической предельной прочности корпуса судна.

12. От каких факторов зависит возможность появления усталостных трещин в связях корпуса? Каково влияние усталостных свойств материала конструкции и характеристик переменных волновых нагрузок, концентрации напряжений?

13. Сформулируйте критерий усталостной долговечности продольных связей корпуса. Можно ли достаточно достоверно оценить фактическую усталостную долговечность связей корпуса? Какова зависимость усталостной долговечности от длины судна?

14. Как используются критерии прочности в Нормах прочности Регистра России (СССР) 1985-2000 гг.?

15. Как определяется оптимальная высота профиля балки, привариваемого к обшивке? Как обеспечивается устойчивость элементов профиля (стенки,

свободного пояска).

16. Какие элементы составного таврового профиля, привариваемого к обшивке, оказывают наибольшее влияние на значение момента сопротивления?

17. Покажите, пользуясь формулой Бубнова для наименьшего момента сопротивления сечения, что изменение площади присоединенного (большего) пояска приводит к сравнительно малому изменению момента сопротивления.

18. Как определяются удельные площади балки по моменту сопротивления и моменту инерции профиля с присоединенным пояском обшивки? Для каких

целей можно использовать эти характеристики?

19. Как вводится приведенная толщина обшивки или настила, используемая при расчетном проектировании продольных связей корпуса?

20. Какие два уравнения можно составить для определения приведенных толщин днища и верхней палубы при выбранном положении нейтральной оси сучения корпуса?

21. Известно, что в продольных связях днища (киле, стрингерах) происходит суммирование нормальных напряжений от общего изгиба и изгиба перекрытия. Как можно построить схему выбора рационального положения нейтральной оси сечения с учетом указанного суммирования?

22. Исходя из каких условий можно построить схему распределения материала между обшивкой (настилом) и продольным набором для продольных связей корпуса?

23. Как зависит шпация от размеров судна? Почему при росте длины судна шпация может возрастать?

24. Почему при выборе размеров продольных ребер по днищу они определяются из условий местной прочности, а верхней расчетной палубы - из условий обеспечения должной устойчивости?

25. Как зависит расстояние между продольными ребрами, требуемое из условий устойчивости пластин, от предела текучести применяемой стали?

IY-3.Местная прочность корпуса судна:

1. Каким образом в настоящее время при определении волновой нагрузки,

действующей на борт судна, учитывают ее случайный характер?

2. На чем основано допущение, что бортовые шпангоуты жестко заделаны на флорах, при применении упрощенной схемы расчета шпангоутов?

3. Какова роль распорок, соединяющих рамные шпангоуты и рамные стойки продольных переборок танкеров? Почему при приближенном расчете бортового набора танкеров можно считать, что распорки соединены с рамными связями шарнирно?

4. Почему при расчете пластин обшивки аварийных переборок на давление воды при затоплении отсека можно допустить возникновение пластических деформаций в опорных сечениях пластин?

5. Если стойки водонепроницаемых переборок связаны с продольными балками палубы и внутреннего дна, то их можно считать упруго заделанными по концам. Как можно определить коэффициенты податливости этих заделок?

6. В чем состоят особенности расчетов прочности переборок танкеров? Почему не следует допускать значительных пластических деформаций в опорных

сечениях обшивки танкеров?

7. Как можно учесть увеличение давления жидкого груза на переборку танкера за счет сил инерции, возникающих при качке судна?

8. Как определяют напряжения от общего изгиба гофрированных элементов переборок?

9. Как определяют напряжения в продольных (меридиональных) сечениях волнистых гофрированных переборок?

10. Какие формы потери устойчивости сжатых гофрированных элементов следует рассмотреть? Как определяется их устойчивость?

Дата добавления: 2015-07-16