Введение к работе
Актуальность проблемы. Развитие речного транспорта в нашей стране характеризуется интенсивным ростом числа судов, имеющих большие габариты и мощные силовые установки, позволяющие двигаться по каналу со скоростями, близкими к критическим.
При движении судов с такими скоростями в канале возникают сложные гидравлические явления, результатом действия которых являются весьма значительные разрушения береговых креплений и ложа канала.
В настоящее время интенсивность разрушений крепления берегов и размыв ложа каналов значительно превышает тешш ремонтно-восста-новительных работ.
Проведенные до настоящего времени исследования не позволяют с достаточной для практики точностью произвести оценку разрушающего воздействия на конструкции канала движущихся с большими скоростями водоизмещающих судов, в связи с чем, для рационального проектирования и ремонта береговых креплений и ложа канала потребовалось выделить основные факторы, характеризующие процесс разрушения, определить степень их воздействия и указать пути предотвращения этих разрушений.
Целью работы являлась разработка метода определения нагрузок от встречного потока, обтекающего движущееся по каналу судно, на крепления канала.
Научная новизна.
I. Впервые предложен метод теоретического определения параметров потока, обтекающего движущееся по каналу самоходное судно или толкаемый состав, с применением эквивалентной расчет-
ной схемы, в том числе в зоне предкритических скоростей движения.
-
На практике метод определения параметров потока обтекания с применением эквивалентной схемы приыенен для расчета прочности береговых креплений и устойчивости ложа канала на размыв.
-
Впервые выявлено и экспериментально подтверждено положение о том, что после прохода судна по каналу любой формы поперечного сечения происходит перемещение всей массы воды в канале на определенное расстояние S* в противоположном движению судна направлении и установлена зависимость перемещения
от габаритов и скорости движения судна, а также от габаритов канала.
-
Получена формула для расчета параметра <
-
С помощью метода, позволяющего определить перемещение массы воды в канале при движении судна, исследована структура потока обтекания в непосредственной близости от дна и откосов канала и даны рекомендации по определению устойчивости ложа канала на размыв.
Практическая ценность работы заключается в получения надежной методики расчета параметров потока, обтекающего движущееся по каналу судно, и в возможности применения полученных данных в качестве исходных при расчете прочности береговых креплений и устойчивости ложа канала на размыв.
Полученные результаты хорошо согласуются с натурными данными и позволяют более обоснованно и надежно определять нагрузки на конструкции канала.
Апробация работы. Результаты работы докладывались в Ленинградском институте водного транспорта на заседаниях кафедры ГТС и К (Ленинград, 1987, 1988). По материалам диссертации
3 .
сделаны доклады на УП, IX, X, XI и ХП конференциях молодых научных сотрудников (Москва,. 1985, 1987, 1988, 1989, 1990). . Публикации. Основное содержание работы отражено в 3-х публикациях.
Объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключенияj содержацего основные результата работы, и списка литературы (76 наименований). Основное содержание работы изложено на 183 страницах машинописного текста и содержит 52 рисунка и Z таблицы.