Автор: Ю.А. Кочнев
Внедрение на современных судах так называемых легких якорей, или якорей с повышенной и высокой держащей силой, требует наличия у них свидетельства классификационного общества, подтверждающего, что они в состоянии удержаться в различных типах грунта при величине внешней нагрузки не менее двух нагрузок обычного бесштокового якоря, которым является, например якорь типа Холла. Для получения свидетельства необходимо проведение испытаний, которые трудоемки и требуют использования специального судна, оборудованного манипулятором, краном или кран-балкой для подвешивания, сбрасывания и выбирания испытуемых якорей. Малым и средним предприятиям, выпускающим подобные якоря, необходимы альтернативные методы испытаний, позволяющие снизить их стоимость и время проведения. В статье рассмотрена возможность имитационных испытаний моделей якорей, полученных аддитивным изготовлением их из ABS пластика на непромышленном 3-D принтере. Приведены критерии подобия натурного и модельного процесса поведения якоря в грунте при его статическом положении и волочении, полученные методом анализа размерностей. Представлены результаты испытания якоря с формой подобной международно используемому якорю AC-14 совместно с якорем Холла близкой массы, для получения которых потребовалось разработать как лабораторную установку, так и технологии выполнения эксперимента.
Ключевые слова: якорь, держащая сила, якорь AC-14, якорь AR-14, якорь Холла, имитационные испытания, аддитивные технологии.
УДК 629.12
Об авторе:
Ю.А. Кочнев, канд. техн. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Волжский государственный университет водного транспорта», Нижний Новгород
Страницы: 43-50
Список литературы
1. Hyun-Kyoung Shin, Byoung-Cheon Seo, Jea-Hoon Lee, Experimental study of embedding motion and holding power of drag embedment type anchor on hard and soft seafloor, International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering, Vol. 3, Issue 3, September 2011, pp. 193 — 200, DOI: doi.org/10.2478/IJNAOE-2013-0062.
2. Фарниев А.С. Анализ свойств материалов, используемых в аддитивных технологиях, и особенности их влияния на формирование внутренних резьб / А.С. Фарниев, П.А. Новиков // ВЕСТНИК СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, 2020, № 3(19) — с. 42 — 46.
3. Azadi M., Dadashi A., Dezianian S., Kianifar M., Torkaman S., Chiyani M. High-cycle bending fatigue properties of additive-manufactured ABS and PLA polymers fabricated by fused deposition modeling 3-D-printing. Forces in Mechanics Vol. 3, September 2021, 100016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.finmec.2021.100016.
4. Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. 8-е изд., перераб. М.: Наука, 1977. — 440 с.
5. Кочнев Ю.А. Математическая модель судового якоря / Ю.А. Кочнев, Е.П. Роннов // Морские интеллектуальные технологии СПб — № 4 (42) 2018, с. 23 — 28.
6. Никитин Н.Н. Курс теоретической механики. Учеб. для машиностроит. и приборосроит. спец. вузов. — 5е изд. перераб. и доп. — М.: Высш. шк., — 1990. — 607 с.
7. Судовые устройства: Справочник / ред. Александрова М.Н. - Л.: Судостроение, 1987 — 656 с.
8. Кадыров А.С. Применение методов теории подобия и размерностей при моделировании процесса вращения фрезерного рабочего органа в среде глинистого тиксотропного раствора / А.С. Кадыров, Ж.Ж. Жунусбекова, В.С. Смагина, Б.С. Жумабаев // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований № 6, 2015 — с. 31 — 37.
9. Пенский О.Г. Сопряжeнные модели проникновения твердых тел // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. № 1, 2007 — с. 151 — 161.
10. Велданов В.А. Возможности моделирования проникания тел в грунтовые среды / В.А. Велданов, А.Ю. Даурских, А.С. Корнейчик, М.А. Максимов // Инженерный журнал: наука и инновации. — 2013 — № 9. Режим доступа: URL: http://www.engjournal.ru/catalog/ machin/rocket/947.html — DOI: 10.18698/2308-6033-2013-9-947.
11. Котов В.Л. Численное моделирование плоскопараллельного движения конических ударников в грунтовой среде на основе модели локального взаимодействия / В.Л. Котов, А.Ю. Константинов // Вычислительная механика сплошных сред. 2014 — т. 7. № 3 — с. 225 — 233.
12. Коронатов В.А. Дополнения к элементарной теории проникания твердого тела в грунтовые среды при однократном и многократном ударе // СИСТЕМЫ. МЕТОДЫ. ТЕХНОЛОГИИ, 2021, № 2(50) — с. 42 — 50, DOI: 10.18324/2077-5415-2021-2-42-50.
