Моделирование провисания троса под действием силы тяжести — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
Строка 10: Строка 10:
  
 
[[File:Принцип TW.jpg|thumb|Рис.1. Принцип определения местоположения]]
 
[[File:Принцип TW.jpg|thumb|Рис.1. Принцип определения местоположения]]
Данная задача о провисании троса возникла из судостроительной отрасли. При навигации судов при помощи системы динамического позиционирования необходимо знать местоположение судна (подробнее о системе ДП в [[Медиа:DP_Systems.pptx‎|этой]] и [[Медиа:Применение_систем_динамического_позиционирования.pptx|этой]] презентациях). Одним из датчиков, позволяющих определить относительную позицию судна, является taut wire. . Конструкционно представляет собой кран-балку, установленную на судне, через которую перекинут трос, закрепленный на дне при помощи тяжелого груза. Измеряя угол отклонения троса у конца кран-балки от вертикали, система определяет смещение судна от заданной позиции. Отклонение формы троса от прямой оказывает сильное влияние на точность позиционирования. Трос провисает под действием силы тяжести и течения. В данной модели учитывается только сила тяжести. Трос моделируется как набор грузов, связанных линейными и угловыми пружинами. Концы троса закреплены.
+
Данная задача о провисании троса возникла из судостроительной отрасли. При навигации судов при помощи системы динамического позиционирования необходимо знать местоположение судна (подробнее о системе ДП в [[Медиа:DP_Systems.pptx‎|этой]] и [[Медиа:Применение_систем_динамического_позиционирования.pptx|этой]] презентациях). Одним из датчиков, позволяющих определить относительную позицию судна, является taut wire. Конструкционно представляет собой кран-балку, установленную на судне, через которую перекинут трос, закрепленный на дне при помощи тяжелого груза. Измеряя угол отклонения троса у конца кран-балки от вертикали, система определяет смещение судна от заданной позиции. Отклонение формы троса от прямой оказывает сильное влияние на точность позиционирования.  
 +
 
 +
== Моделирование ==
 +
 
 +
Трос провисает под действием силы тяжести и течения. В данной модели учитывается только сила тяжести. Трос моделируется как набор грузов, связанных линейными и угловыми пружинами. Концы троса закреплены. Линейные пружины подчиняются закону Гука: <math>F =  k \Delta l.</math>, а угловые создают момент <math>M =  C(fi - Pi).</math>

Версия 14:01, 26 января 2018

Курсовой проект по Механике дискретных сред

Исполнитель: Логинов Александр

Группа: 10 (43604/1)

Семестр: осень 2017

Введение

Рис.1. Принцип определения местоположения

Данная задача о провисании троса возникла из судостроительной отрасли. При навигации судов при помощи системы динамического позиционирования необходимо знать местоположение судна (подробнее о системе ДП в этой и этой презентациях). Одним из датчиков, позволяющих определить относительную позицию судна, является taut wire. Конструкционно представляет собой кран-балку, установленную на судне, через которую перекинут трос, закрепленный на дне при помощи тяжелого груза. Измеряя угол отклонения троса у конца кран-балки от вертикали, система определяет смещение судна от заданной позиции. Отклонение формы троса от прямой оказывает сильное влияние на точность позиционирования.

Моделирование

Трос провисает под действием силы тяжести и течения. В данной модели учитывается только сила тяжести. Трос моделируется как набор грузов, связанных линейными и угловыми пружинами. Концы троса закреплены. Линейные пружины подчиняются закону Гука: [math]F = k \Delta l.[/math], а угловые создают момент [math]M = C(fi - Pi).[/math]