Предыдущая Оглавление

HiBMD003.jpg HiBMD004.jpg
Диаграмма поперечной статической остойчивости модели при различных величинах запаса плавучести (крыша прямая). Диаграмма продольной статической остойчивости модели с прямой крышей при различных значениях величины запаса плавучести.

Анализировались также данные по изменению стоимости, габаритов машины по высоте и массы корпуса при обеспечении разных значений статического запаса плавучести для улучшения параметров остойчивости, непотопляемости и возможности движения БМД в условиях волнения до 3 баллов.

Выбор рациональной величины статического запаса плавучести, на первый взгляд, не является серьезной проблемой. Но это далеко не так. В действительности это очень противоречивая и непростая задача. С одной стороны, для лучшей непотопляемости, остойчивости и возможности надежного движения на волнении достаточно высокой балльности необходимо иметь как можно больший запас плавучести и, следовательно, большую высоту надводной герметичной части корпуса. С другой стороны, для уменьшения массы и стоимости корпуса желательно иметь очень небольшой запас плавучести. По существу, это небольшая оптимизационная задача, и ее надо было решить, чтобы определить научно обоснованную величину статического запаса плавучести. И это было сделано.

Кроме того, некоторые вопросы решили проверить в бронетанковой академии на физических моделях. Эти исследования выполнил к.т.н. Н.И. Шевченко на моделях машины с различными формами и размерами верхней надводной части корпуса, которые определяли запас плавучести. На приводимом графике представлены зависимости восстанавливающего момента от утла крена модели при разных значениях статического запаса плавучести, который измеряется в процентах от полного водоизмещения модели (машины). На другом графике приведены зависимости изменения восстанавливающего момента от угла дифферента также при разных значениях статического запаса плавучести.

Из этих графиков следует, что при 6%-ном запасе плавучести, который более выгоден с позиций меньшей массы корпуса и его стоимости, восстанавливающий момент максимален по своей величине при углах крена 40—50° и углах дифферента 25—32°, причем восстанавливающий момент в продольной плоскости в 2,5 раза больше момента в поперечной плоскости. Тем не менее величина момента в продольной плоскости не столь значительна, чтобы препятствовать «заныриванию» машины под воздействием носовой подпорной волны при движении с максимальными скоростями. Увеличение запаса плавучести с 6 до 16,3%, т.е. в 2,71 раза, приводит к росту максимального восстанавливающего момента в поперечной плоскости в 1,86 раза и в продольной плоскости в 1,77 раза. При дальнейшем увеличении запаса плавучести, например до 26,6%, рост величины максимального восстанавливающего момента составляет в поперечной плоскости 2,48 раза и в продольной плоскости 2,03 раза по сравнению с моментами при 6%-ном запасе плавучести. Причем значения этих моментов обеспечивают удовлетворительную остойчивость машины в реальных условиях эксплуатации. Вместе с тем необходимо было учитывать, что увеличение запаса плавучести на 10% приводит к росту высоты корпуса из стали на 10,5%, из алюминиевой брони — на 10,3% и титана — на 10%. В то же время при увеличении запаса плавучести на те же 10% масса стального корпуса увеличивается на 10,3%, а его стоимость — на 15%. У корпуса из алюминиевой брони рост запаса плавучести на 10% приводит к изменению массы на 10%, а стоимости — на 11,7%. В результате этих расчетов и модельных исследований пришли к выводу, что запас плавучести должен быть не менее 15%. В дальнейшем его увеличили до 32%, но уже по другим причинам.

HiBMD005.jpg

Предыдущая Оглавление

Hosted by uCoz