Обнаружение целей в море

Mikey> Вы ,вероятно, о комментарии уважаемого LtRum'a в части минимизации жесткости?
максимизации.


минимизация - это был бы нонсенс: это все виды тряски от агрегатов и механизмов не гасились бы на подушках, а передавались бы дальше, чтоб лодка дребезжала как древний разболтанный икарус.

что в общем-то самоочевидно...

Mitry>> Есть еще один, малоизвестный признак,
pkl> А если мультиспектральная съёмка?
Представьте себе, что бросили камень в водную поверхность затянутую ряской. Возникнет дыра, которая через некоторое время затянется. Фитопланктон значительно меньше по размерам и следы невооруженным взглядом не увидишь, да еще издалека. Тем более, клетки фитопланктона не разбегаются, а погибают... И следы из погибших организмов сохраняются несколько дней как минимум..
Определить эти следы можно например действительно спектральными методами. Например, если живой фитопланктон осветить светом в синей области (400 нм), например лазером, то хлорофилл фитопланктона начинает излучать красный свет (680 нм), но только живой! Т.е. на фоне красного тумана будет виден черный след от проходившей лодки...
Конечно все значительно сложнее, я пытался "на пальцах" объяснить...

Bredonosec> пуск производится не с полного хода (ракету напором воды поломает к чертям о края капсулы), а из позиции "стоп".
Но ведь перед пуском она должна подняться с глубины... допустим, 120 м на глубину пуска? Или Вы хотите сказать, что она сначала останавливает движение и только потом подвсплывает?

Mitry> Конечно все значительно сложнее, я пытался "на пальцах" объяснить...
Хм... так я читал много рассказов, про то, как за кораблём идёт светящийся след от планктона. Но подсвечивать с орбиты... может, этот способ годится для авиаразведки, с самолётов и БПЛА?

Bredonosec>> пуск производится не с полного хода (ракету напором воды поломает к чертям о края капсулы), а из позиции "стоп".
pkl> Но ведь перед пуском она должна подняться с глубины...
всплытие и поступательный ход - две разные вещи.

pkl> ... Или Вы хотите сказать, что она сначала останавливает движение и только потом подвсплывает?

стреляют с ходу, почему нет?

"Лодка способна произвести пуск 16 межконтинентальных ракет с глубины 55 метров прямо на ходу, при волнении моря в 6-7 баллов." - © ТВ-Звезда про "Борей".

Mitry>> Конечно все значительно сложнее, я пытался "на пальцах" объяснить...
pkl> Хм... так я читал много рассказов, про то, как за кораблём идёт светящийся след от планктона.

Это светится зоопланктон голубым светом при его внешнем физическом раздражении - это и есть тот самый след

Spinch> стреляют с ходу, почему нет?

даже больше, удержание на ходу под водой должно быть проще.

Mikey>> Вы ,вероятно, о комментарии уважаемого LtRum'a в части минимизации жесткости?
Bredonosec> максимизации.
Bredonosec> Обнаружение целей в море [LtRum#04.08.18 15:09]
Bredonosec> минимизация - это был бы нонсенс: это все виды тряски от агрегатов и механизмов не гасились бы на подушках, а передавались бы дальше, чтоб лодка дребезжала как древний разболтанный икарус.
Bredonosec> что в общем-то самоочевидно...



На словах всё как-то не очень ясно. И ,честно , я совершенно не знаю ,как механически устроена ПЛ. В любом случае , для системы с одной резонансной частотой всё очень просто - жесткость корпуса по возможности нужно снижать. На втором курсе так вроде бы учили.
Может быть, мне кто-нибудь ссылку на книжку разумную по проектированию ПЛ даст?

Mikey> На словах всё как-то не очень ясно. И ,честно , я совершенно не знаю ,как механически устроена ПЛ.
любая система, у которой есть куча резонансных частот и куча источников вибраций, стоящих на виброзащитных подушках.

pkl> Ширина корпуса "Огайо" - 12,8 м; высота... хм, с учётом длины "Трайдента" 13,42 м, не меньше. Так что два - три размера, это 26,84 - 40,26 м.
На которых влияние стремиться к нулю.
Поэтому опасная глубина - 20 и менее метров.

pkl> При этом пуск "Трайдента" производится с глубин 30 м. Это как понимать? Получается, она поднимается на глубины, на которых её можно обнаружить?
Это нужно понимать, что на скорости пуска и глубине 30 ее влияние на морскую поверхность не обнаруживается инструментальными методами.
Да даже визуально в южных водах ее обнаружить более вероятно, чем по вызванному волнению.

Mikey>> На словах всё как-то не очень ясно. И ,честно , я совершенно не знаю ,как механически устроена ПЛ.
Bredonosec> любая система, у которой есть куча резонансных частот и куча источников вибраций, стоящих на виброзащитных подушках.


Уточню всё же)

1) Изначально я рассматривал только колебания прочного корпуса ПЛ, т.е. систему с одной резонансной частотой. Причина ясна - внешнее воздействие очень большой мощности ( довольно прозрачно ,поэтому не поясняю). Когда возникает это воздействие - тоже прозрачно (при любом маневре с помощью рулей на сколь-нибудь значительной скорости при движении в подводном положении возникает пара сил, действующая на поверхность тела обтекания и поверхность рулевого устройства).
После замечания уважаемого LtRum'a о существенно меньшей жесткости хвостовой части резонно рассмотреть систему с двумя резонансными частотами. Ни о чём другом я и не писал. И не задумывался. Кроме ...
2) ...формального замечания о разносе частот колебания корпуса и частот вращения ГЭУ.
Всё остальное ( взаимодействующее с прочным корпусом через систему демпферов и прочее) я и не упоминал .

Shoehanger> Например, в австралийской публикации приводится оценка возмущения от набегающего потока воды и работающего винта.
Shoehanger> Первая резонансная частота корпуса подводной лодки как тонкостенного цилиндра 20 Гц, вторая резонансная частота корпуса 45 Гц, резонансная частота винта 75 Гц, собственные частоты силового набора корпуса проявляются на 8 Гц и 37 Гц.


Подскажите ссылку на эту работу.Заранее спасибо.

Хотя сразу замечу , что это не модель искривления протяженного упругого тела. В "моём" случае резчастота будет ниже)

Mikey> Хотя сразу замечу , что это не модель искривления протяженного упругого тела. В "моём" случае резчастота будет ниже

Прямые ссылки на англоязычные материалы мне здесь приводить запретили, но через прокладку еще нет. Там в конце найдете. Перевод фрагмента попробовал улучшить, но не уверен, что получилось.

Mikey> 1) Изначально я рассматривал только колебания прочного корпуса ПЛ, т.е. систему с одной резонансной частотой.
Стараются уменьшить амплитуду колебаний кормовой части из-за неравномерности нагрузок ГВ.
При этом увеличивают жесткость.
Колебания от маневров я даже не знаю - учитывают ли, но сомневаюсь, что они достаточно велики и продолжительны (общая продольная прочность у ПЛ заведомо выполняется).

Mikey> 1) Изначально я рассматривал только колебания прочного корпуса ПЛ, т.е. систему с одной резонансной частотой. Причина ясна - внешнее воздействие очень большой мощности ( довольно прозрачно ,поэтому не поясняю). Когда возникает это воздействие - тоже прозрачно (при любом маневре с помощью рулей на сколь-нибудь значительной скорости при движении в подводном положении возникает пара сил, действующая на поверхность тела обтекания и поверхность рулевого устройства).
эээ.... вообще-то если б колебания возникали только от поворотов - это было б чудо, а не лодка
В реальности колебания от винта и вала. С частотой вращения вала.
Это как основная, самая толстая по амплитуде гармоника.
Собсно, лтрум это прямым текстом написал
Понятно, что разнести частоты хорошо. Но чем меньше жесткость, тем выше риск резонансного увеличения амплитуды: аэродинамика с гидродинамикой - наука в целом та же, а прямая зависимость падения жесткости крыла на изгиб и кручение с риском возникновения флаттера (резонансных колебаний) - описывается в любом учебнике по аэродинамике и динамике полета, не говоря уж о пособиях по конструированию.

Shoehanger> Прямые ссылки на англоязычные материалы мне здесь приводить запретили, но через прокладку еще нет. shoehanger.livejournal.com/435091.html

Спасибо. Посмотрю.

Bredonosec> Это как основная, самая толстая по амплитуде гармоника.

1) Вал излучает опосредовано, через демпферы (по крайней мере мне представляется , что это логично заложить в конструкцию), которые по факту ни что иное ,как режекторные фильтры ( те ослабители ) , а вот винт - напрямую "генерит" в упругую среду. Так что уровни излучения (шума ) у них априори должный быть разные.
И вот здесь, что я совершенно не представляю , а узнать очень интересно - какая доля мощности ,передающейся на винт, уходит в "шум?" Достаточно грубой оценки)

2)Кроме винта, напрямую (так с дивана представляется) генерит прочный корпус.и его "КПД" на средних и больших ходах в подводном положении мне ( может и ошибаюсь) известно .
Извините - повторюсь: поскольку возвращающая упругая сила, реагирующая на деформацию, прямо пропорциональна жесткости, то в два шага получаем главную часть уравнения для собственной частоты: W~ (K/M)**1/2

Bredonosec> Понятно, что разнести частоты хорошо. Но чем меньше жесткость, тем выше риск резонансного увеличения амплитуды: аэродинамика с гидродинамикой - наука в целом та же, а прямая зависимость падения жесткости крыла на изгиб и кручение с риском возникновения флаттера (резонансных колебаний) - описывается в любом учебнике по аэродинамике и динамике полета, не говоря уж о пособиях по конструированию.

3) Заранее соглашусь почти со всем написанным вами.
Вот только флаттер, насколько помнится, возникал с разными по массе, линейным размерам и пр.(а значит и собственными резонансными частотами) аэродинамическими телами в ВЕСЬМА УЗКОМ диапазоне скоростей обтекания. Может быть ,в первую очередь, причина в особенностях обтекания при критических скоростях? И ...
так-то теория пограничного слоя - она и есть теория пограничного слоя и для аэро- и для гидродинамики. Ур-ия Навье-Стокса записываются немного по-разному, чем -то можно пренебречь в одном случае, чем-то - в другом).


ПС Объясню причину моего "нездорового" интереса к низкочастотных колебаниям прочного корпуса. Вот про шумы от насосов,валов, переборок, хлопающих дверей, и много прочего - пишут, анализируют довольно много авторов). А вот заметная часть мощности , идущей на движение, в оч.низком диапазоне излучаются через колебания корпуса - и вроде так и должно быть...

Mikey> ПС Объясню причину моего "нездорового" интереса к низкочастотных колебаниям прочного корпуса. Вот про шумы от насосов,валов, переборок, хлопающих дверей, и много прочего - пишут, анализируют довольно много авторов). А вот заметная часть мощности , идущей на движение, в оч.низком диапазоне излучаются через колебания корпуса - и вроде так и должно быть...
Прочный корпус - слишком жесткий для таких колебаний.
Легкий - да.
Как мне объясняли, в том числе поэтому, США и далее перешли на однокорпусную архитектуру.

LtRum> Как мне объясняли, в том числе поэтому, США и далее перешли на однокорпусную архитектуру.
а разве не вследствие образования резонаторных обьемов между корпусами?
Я эту версию слышал из очень многих источников и она выглядит весьма правдоподобно.

LtRum>> Как мне объясняли, в том числе поэтому, США и далее перешли на однокорпусную архитектуру.
Bredonosec> а разве не вследствие образования резонаторных обьемов между корпусами?
Я имел ввиду колебания ЛК от турбулентных возмущений воды.
К тому же я специально написал - "в том числе поэтому", имея ввиду, что причина перехода не единственная.

Bredonosec> Я эту версию слышал из очень многих источников и она выглядит весьма правдоподобно.
Ну она скорее дополняет мою: источник шума нужно откуда-то брать.

Mikey> 1) Вал излучает опосредовано, через демпферы (по крайней мере мне представляется
имел в виду, что вал сам по себе сбалансирован неидеально. Потому при вращении раскачивает упоры как эксцентрик. И чем более мягкая конструкция корпуса, в который эти упоры вделаны, тем больше возможности раскачки (амплитуда), и тем больше энергии передаётся на собственно поверхность корпуса и далее в воду.
Собсно опорные подшипники для того и сделаны, чтоб не позволять вибрациям развиваться свыше положенного. Но презюмируется, что они вделаны в нечто неподвижное, а с мягким корпусом будем иметь ситуацию вплоть до свободно вывешенного вала.

Mikey> И вот здесь, что я совершенно не представляю , а узнать очень интересно - какая доля мощности ,передающейся на винт, уходит в "шум?" Достаточно грубой оценки)
в воде - не представляю. В воздухе акустические колебания могут составлять единицы процентов (максимальный кпд винта порядка 85%, концевые потери при удлинении до 10 будут процентов 5 не меньше, какие-то мелочи на комлевую часть, на неточное распределение углов атаки по хорде.. в общем, несколько процентов, по идее, должно остаться.. )

Mikey> Вот только флаттер, насколько помнится, возникал с разными по массе, линейным размерам и пр.(а значит и собственными резонансными частотами) аэродинамическими телами в ВЕСЬМА УЗКОМ диапазоне скоростей обтекания.
не совсем так. Никто не изучал верхнюю границу флаттера, бо переход нижней его границы уже ставил конструкцию на нагрузки, превышающие прочность. Соответственно, все пытались увести вверх нижнюю границу, чтоб она не мешала на рабочих режимах. А это делалось в основном 2 путями:
1) перенос центра тяжести и центра жесткости плоскости максимально вперед для превращения конструкции в устойчивую
2) увеличение жесткости конструкции на кручение (в первую очередь). К этому же относится и использование необратимых усилителей: флаттер на свободно отпущенных рулях возникает раньше, чем на жестко закрепленных.

Mikey> А вот заметная часть мощности , идущей на движение, в оч.низком диапазоне излучаются через колебания корпуса - и вроде так и должно быть...
ну, чем корпус жестче, тем сложнее получить амплитуду.