
Предназначена для определения
Она представляет собой замкнутый канал с открытой рабочей частью, имеющей эллиптическое сечение размерами 4×2,3 м.
Длина рабочей части трубы составляет 5 м.
Максимальная скорость потока достигает 75
В рабочей части располагаются различные макеты. Максимальная проектная скорость до 100 м/c, но так как труба построена в далеком 1952 году стараемся ограничиваться 70
«Эти характеристики служат основой для математических моделей движения корабля. В последнее время проводилось большое количество испытаний ледоколов. Для этих объектов, помимо определения аэродинамических характеристик надводной части, требуется детальное изучение потока воздуха над вертолетной площадкой, здесь очень важно понимать насколько он будет однородным при разных направлениях ветра. На основе этих данных выдаем рекомендации по наиболее безопасным направлениям и траекториям посадки вертолета», — заявил корреспонденту Sudostroenie.info Сергей Юрьевич Соловьев, заместитель начальника отделения гидроаэродинамики КГНЦ.
«За последние 10 лет у нас было испытано большое количество буровых платформ, одна из них — знаменитая платформа ледового класса „Приразломная“. Недавно был иностранный заказ на испытание трубоукладчика. Для них характерно наличие достаточно высоких мачт и кранового оборудованиях, которое при сильных ветрах может начать вибрировать. Надо очень подробно исследовать ветровые режимы и правильно выбирать ограничения по скорости на работу этого кранового оборудования», — добавил он.
В последние годы, в связи с широким освоением морских нефтяных и газовых месторождений в различных районах Мирового океана возросла потребность в сложных инженерных морских объектах: буровые платформы, газовозы, ледоколы, порты, регазификационные терминалы.
Главное правило строительства этих сложных ландшафтных сооружений — учитывать до мелочей все факторы окружающей среды, которые будут воздействовать на объект при эксплуатации. В международных и российских нормативных документах по проектированию отмечается, что один из главных внешних факторов — аэродинамическая нагрузка, для правильной оценки которой необходимо проводить модельные эксперименты в специализированных аэродинамических трубах.
Для корректного исследования всех аэродинамических эффектов необходимо проводить испытания ландшафтных объектов на макетах крупного масштаба с одновременным моделированием приземного пограничного слоя. Эти обстоятельства предъявляют дополнительные требования к экспериментальной установке. Она должна обладать следующими характеристиками:
В настоящее время в Крыловском центре завершается строительство уникальной экспериментальной установки — Ландшафтной аэродинамической трубы, которая позволит проводить испытания макетов ландшафтов местности, портов, причальных сооружений, морских платформ, газовозов, ледоколов, а также жилых кварталов и мостовых переходов. Она крайне необходима для испытания таких сложных объектов, как большепролетные мосты.
Параметры экспериментальной установки:
В полу Ландшафтной аэродинамической трубы расположен поворотный круг диаметром 10 метров, с возможностью поворота на любой угол, точность поворота 0.2˚. На нем будут размещаться исследуемые макеты, за счет поворота макета относительно потока моделируются все возможные направления ветра. В потолке установки расположено трехкоординатное устройство для перемещения измерительных зондов и сканирования потока вокруг исследуемого макета. Область перемещения координатного устройства 10×10×2 метра, точность позиционирования 0.5 мм.
Благодаря внушительным размерам рабочего участка и особо точному оборудованию, в Ландшафтной аэродинамической трубе возможно проводить исследования на крупных макетах, моделируя при этом столь важный приземный пограничный слой. Это сочетание позволит существенно повысить точность получаемых в эксперименте ветровых нагрузок, что особенно важно при проектировании уникальных ландшафтных объектов. В качестве примера рассмотрим некоторые из основных исследований, проводимых в Крыловском центре по данному направлению.
Морские платформы и ледоколы имеют схожий набор проблемы, возникающие при взаимодействии ветра с надводными частями этих объектов.
В первую очередь к этим проблемам относятся неоптимизированная с точки зрения аэродинамики надстройка. В результате обтекания такой надстройки ветровым потоком образуются чрезмерно интенсивные вихревые структуры и отрывные циркуляционные зоны, что приводит к существенным ограничениям на
Отдельной проработки требуется определение мест расположения выхлопных труб и забора воздуха системы вентиляции. Следует отметить следующие основные виды экспериментальных исследований, проводимых в аэродинамических трубах на этапе проектирования морских платформ и ледоколов:
По мнению экспертов, в будущем на мировом рынке газа будет доминировать сжиженный природный газ (СПГ). Это обусловлено, в первую очередь, постоянным снижением себестоимости технологии сжижения и высокой, по сравнению с газопроводами, гибкостью сетей снабжения СПГ, позволяющей успешно обеспечивать обслуживание множества рынков. Поэтому в ближайшие годы потребность в строительстве терминалов для приемки и отгрузки СПГ будет нарастать.
Для уменьшения времени простоя терминалов
Из последних проведенных исследований по данному направлению следует отметить испытания макета губы Орловка в Териберском заливе. Целью испытаний являлось подробное исследование ветровых режимов в заливе для выбора наиболее рационального расположения причалов для газовозов, которое приведет к сокращению простоев при погрузочных работах во время сильных ветров.
Отдельным направлением аэродинамических исследований является решение экологических проблем ландшафтных объектов:
По мере появления новых конструкционных материалов и развития технологий строительства в мире появляются все более масштабные и уникальные сооружения. Для их успешного проектирования и строительства требуется моделирование и учет внешних ветровых нагрузок на совершенно новом уровне.
Подобные исследования требуют проведения модельного эксперимента в специализированных аэродинамических трубах. Крыловский научный центр обладает всеми необходимыми экспериментальными установками, включая единственную в России Ландшафтную аэродинамическую трубу, многолетним опытом и высококвалифицированным персоналом для решения всех возможных проблем в области аэродинамики морских объектов.
Оригинал статьи размещен на сайте sudostroenie.info