doi:
УДК: 532.5

РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ ЭФФЕКТОВ СЛОШИНГА

Овчинников К. Д., Синишин А. А., Белая А. Б., Требух Ф. И., Тряскин Н. В.
Язык статьи: русский

Аннотация

В статье представлены результаты проектирования, постройки и эксплуатации экспериментальной установки, выполненной на базе платформы Гью - Стьюарта, известной под коммерческим названием гексапод. Гексапод позволяет имитировать реальное движение судна на волнении с шестью степенями свободы. Работа содержит исторический обзор создания платформы Гью - Стьюарта, описание разработанной экспериментальной установки и ее системы управления и связи с персональным компьютером. Представлен алгоритм работы программного обеспечения, необходимого для создания управляющих команд, использующий широко распространенный язык программирования станков с числовым программным управлением G-code. Разработанная экспериментальная установка используется для исследования эффектов слошинга в грузовых танках судов-газовозов сжиженного природного газа (СПГ). Ключевые слова: слошинг, эксперимент, платформа Гью – Стьюарта, гексапод, волнение, качка, судно-газовоз, СПГ

Список литературы

1. Bureau Veritas (BV), Design sloshing loads for LNG membrane tanks, Guidance Note NI 554 DT R00 E, May 2011.
2. DNVGL-CG-0158. Sloshing analysis of LNG membrane tanks Edition February 2016 // https://www.dnv.com/.
3. Chenyi Wang Study on Sloshing Pressure Distribution along Tank Wall / Chenyi Wang, Changfang Zou, Jingchun Tang, Quanming Mia // Proceedings of the Thirty-second (2022) International Ocean and Polar Engineering Conference, Shanghai, China, June 5–10, 2022.
4. Thibaut Loysel Results of the first sloshing model test benchmark / Thibaut Loysel, Sabrina Chollet, Eric Gervaise, Laurent Brosset, Pierre-Emmanuel De Seze // The Twenty-second International Offshore and Polar Engineering Conference, Rhodes, Greece, June 17–22, 2012.
5. Zhen Zhang Experimental and numerical investigations on liquid sloshing under the external excitation / Zhen Zhang, Gaoli Wang, Qiaorui Wu, Yonghe Xie, Huimin Yu // Proceedings of the Thirty-second (2022) International Ocean and Polar Engineering Conference, Shanghai, China, June 5–10, 2022.
6. Michael Wright A Non-dimensional Characterization of Structural Vibration Induced Vertical Slosh / Michael Wright, Francesco Gambioli, Arnaud G. Malan // Proceedings of the Thirty-first (2021) International Ocean and Polar Engineering Conference, Rhodes, Greece, June 20 – 25, 2021.
7. Шапков Е.В. Моделирование динамики жидкости при слошинге в плоском прямоугольном танке / Е.В. Шапков, Н.В. Тряскин // Неделя науки Санкт-Петербургского государственного морского технического университета. 2021. № 1-1.
8. Kun Liu Experimental Study on the Sloshing of a Rectangular Tank under Pitch Excitations / Kun Liu, Xianshu Li, Peng Peng, Zefeng Zhou and Zhenguo Gao // Water, 2024.
https://doi.org/10.3390/w16111551.
9. Qiao-rui Wu Investigation on sloshing in a rectangular tank based on an Improved MPS method / Qiao-rui Wu, Shun-hong Bai, Zhen Zhang, Ming-hui Chen, Yong-he Xie // Proceedings of the Thirty-first (2021) International Ocean and Polar Engineering Conference, Rhodes, Greece, June 20–25, 2021.
10. ITTC Quality System Manual. Sloshing Model Test, Speaking Committee of the 29th ITTC, 2021.
11. Yangjun Ahn Fitting Three-Parameter Weibull and Generalized Pareto Distributions to the Sloshing Impact Peak Pressures / Yangjun Ahn, Jeoungkyu Lee, Taehyun Park, Yonghwan Kim // Proceedings of the Thirty-first (2021) International Ocean and Polar Engineering Conference, Rhodes, Greece, June 20–25, 2021.
12. Gough V.E. Universal tyre testing machine / V.E. Gough, S.G. Whitehall // In Proceedings of the 9th International Automobile Technical Congress, discussion pp. 250; Federation Internationale des Societes d’Ingenieurs des Techniques de l’Automobile (FISITA) (Ed. G. Eley), 1962, p. 117–137 (IMechE 1, London, UK).
13. Stewart D. A platform with six degrees of freedom / Stewart D. // In Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, 1965–66, vol. 180, Pt 1 no. 15, p. 371–386 (including communications and author’s reply).
14. Зуев С.М. Стабилизация положений равновесия нагруженных модификаций платформы Стюарта: дис. … канд. физ.-мат. наук. СПб., 2014.
15. Purelogic R&D. URL: https://purelogic.ru/ (дата обращения 01.07.2024).
16. Pumotix. URL: https://pumotix.ru/ (дата обращения 01.07.2024).
17. Harib K. Kinematic and dynamic analysis of Stewart platform-based machine tool structures / Harib K., Srinivasan K. Robotica. 2003. Vol. 21, p. 541–554.
18. Jacobsen, N. G. A wave generation toolbox for the open-source CFD library: OpenFoam / N.G. Jacobsen Fuhrman, D.R. Fredsoe // Int. J. Numer. Meth. Fluids, 70, 2012: 1073–1088.