Вибрация корпуса корабля

Первая задача состоит в том, чтобы определить источник движущих сил. Это делается путем нахождения частоты (частот) вибрации. В следующем списке указаны силы, которые могут вызвать вибрацию лодки:​

• Плохой поток

В то время как силы частоты лопастей действуют на гребной вал в виде продольных, крутильных и боковых сил,   также действуют на корпус через силы давления вблизи гребного винта и подшипников главного вала. Если большие силы возникают из-за плохого потока к гребному винту, они будут очевидны, прежде всего, в вибрации вала и могут включать или не включать значительные силы в гармониках частоты лопасти и самой частоте лопасти. Различные методы исправления плохого потока включают в себя:

- Установка «плавника» перед рабочим колесом для улучшения потока.«Ребра ступицы пропеллера»Это устройство регулирования тока, которое повышает эффективность гребного винта за счет уменьшения потерь завихрений и кинетической энергии вокруг ступицы. Ребра ступицы размещены на ступице гребного винта и за лопастью в виде небольших плоских пластин. Количество этих килей, состоящих из плоских пластин, равно количеству лопастей винта, и они имеют определенный угол наклона.Ребра ступицы пропеллераЭто также устраняет кавитацию ступицы гребного винта за счет уменьшения завихрения вокруг ступицы.

 

​

​

​

​

​

​

​

​

• Пропеллер Кавитация

Это также описывается как нежелательная ситуация, которая возникает, когда конкретный винт вращается слишком быстро, так как частицы воды на лопастях не могут следовать за вращательным движением лопастей винта, и их давление падает ниже нормального давления испарения воды. В этом состоянии пропеллер работает неэффективно. На материале винта образуются отверстия. В крыльчатке может образоваться кавитация из-за плохой конструкции или недостаточного потока к крыльчатке. В обоих случаях силы в основном проявляются на фюзеляже, а не на валу, сопровождаясь большими силами при различных гармониках и частоте лопастей. Кроме того, внутри корпуса рядом с винтом будет слышен громкий шум, похожий на стук по корпусу. Упомянутые выше методы могут применяться для улучшения потока или увеличения отверстий. Если гребной винт неисправен, может потребоваться новая конструкция или модификация. Временно небольшое снижение скорости обычно приводит к значительному снижению кавитации.

• Дисбаланс пропеллера

Дисбаланс масс вызовет боковую вибрацию вала и, следовательно, корпуса с частотой вала.

Если гребной винт поврежден, дисбаланс масс, вероятно, будет сопровождаться дисбалансом по шагу*, который удвоит осевые, крутильные и поперечные силы на валу и, возможно, частоту вала. Чтобы это исправить, необходимо заменить или отремонтировать гребной винт, включая баланс.

* Здесь шаг — это термин, происходящий от английского выражения «шаг» и аналогии с винтом. Распространение гребного винта в воде похоже на распространение винта, когда он входит в мягкую древесину. Подобно винту, пропеллер перемещается на постоянную величину с каждым оборотом. Расстояние, которое проходит винт за один полный оборот, называется шагом винта.

• Водная Сила

Взаимодействие корабля с морем вызывает вибрацию через различные механизмы. Удар по носу, когда он покидает воду и входит снова, активирует вертикальные режимы корпуса. Это временное явление и обычно происходит лишь изредка. В норме корпус расположен прямо вперед, что вызывает очень высокие ударные ударные нагрузки. Очень помогает, если форму тела можно изменить на круглую или v-образную. В противном случае требуется изменение курса и/или снижение скорости.​