doi: 10.52899/24141437_2026_03_373
УДК: 629.5.03:534.1

Количественные характеристики ударно-колебательного процесса валопроводов судов ледового плавания

Румб В. К., Пугач А. А., Состановский С. С.
Язык статьи: русский
Ссылка для цитирования: Румб В.К., Пугач А.А., Состановский С.С. Количественные характеристики ударно-колебательного процесса валопроводов судов ледового плавания // Труды Санкт-Петербургского государственного морского технического университета. 2026. Т. 5, № 3. С. 373–379. DOI: 10.52899/24141437_2026_03_373 EDN: WNCKEL

Аннотация

Актуальность. При эксплуатации ледоколов и судов ледового плавания гребной винт взаимодействует со льдом, что вызывает ударные нагрузки и последующие колебательные процессы в системе «гребной винт-валопровод». Эти процессы определяют напряжённо-деформированное состояние элементов движительного комплекса и их необходимо учитывать при оценке прочности.  Цель. Определить количественные характеристики ударно-колебательного процесса валопроводов судов ледового плавания и установить влияние формы, интенсивности и длительности ударной силы на параметры колебаний.  Методы. Рассмотрена линейная модель затухающих колебаний, использован принцип суперпозиции элементарных импульсов, численное интегрирование методом Симпсона и статистическое моделирование ледовых нагрузок по данным натурных тензометрических измерений.  Результаты. Показано, что амплитуда колебаний в наибольшей степени определяется крутизной фронта и интенсивностью ударной силы, тогда как произведение силы на длительность импульса не является надёжной характеристикой ударного процесса. Для повторяющихся ударов предложен алгоритм расчёта дискретной последовательности деформаций, воспроизводящей реальные тензограммы.  Заключение. Метод статистического моделирования позволяет получать временные реализации ледовых нагрузок, сопоставимые с результатами натурного тензометрирования, и может применяться для расчётной оценки нагрузок на валопроводы судов ледового плавания. Ключевые слова: валопровод,ледовая нагрузка,ударно-колебательный процесс,гребной винт,крутильные­ колебания,тензометрирование,статистическое моделирование,корреляционная функция

Список литературы

1. Яблонский А.А., Норейко С.С. Курс теории колебаний. Москва: Высшая школа; 1975. 248 с.
2. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем - искусство и наука. Москва: Наука; 1978. 418 c.
3. Румб В.К. Корреляционный и спектральный анализ нагрузок на валопроводах судов ледового плавания. Сборник НТО имени академика А.Н. Крылова. 1986. № 428. С. 27-33.
4. Российский морской регистр судоходства. Правила классификации и постройки морских судов. Часть VII. Механические установки. Санкт-Петербург: РМРС; 2024. 108 с.
5. Российский морской регистр судоходства. Правила классификации и постройки морских судов. Часть XVII. Дополнительные знаки символа класса и словесные характеристики, определяющие конструктивные или эксплуатационные особенности судна. Санкт-Петербург: РМРС; 2024. 306 c.