Page 61 - 4969
P. 61
ЛЕКЦІЯ 5
МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ВОДОВІДДІЛЬНОЇ
КОЛОНИ
5.1 Аналіз дослідження динаміки
водовіддільної колони
На сьогодні день основним методом дослідження
динаміки водовіддільної колони є побудова математичних
моделей та їхній комп’ютерний аналіз. Це спричинено
низкою факторів, зокрема великою вартістю даної системи,
складністю проведення реального експерименту і
обмеженими можливостями досліджень на масштабованих
моделях, у процесі побудови яких неможливо врахувати
низку важливих факторів, що діють на колону.
У переважній більшості оглянутих робіт водовіддільна
колона моделювалась як довгий пустотілий натягнутий
стрижень круглого перерізу з розподіленими параметрами
по довжині. Існують моделі, де водовіддільна колона
подається у вигляді абсолютно гнучкого тіла (нитки) круглого
січення або у комбінованому вигляді: на кінцях, як стрижень,
а основне тіло, як нитка. Такий підхід використовують для
спрощення математичних розрахунків, однак фізична
адекватність такої моделі є сумнівною. Використання інших
фізичних моделей не траплялося, хоча водовіддільна колона
розглядається не круглого перерізу, а як система із трьох
окремих труб, однак такий переріз використовують тільки
для визначення характеристик жорсткості перерізу
водовіддільної колони, а при визначенні силового впливу
моря колона приймалась круглого перерізу. У деяких
роботах відмінність профілю від круглого перерізу
(врахування впливу зовнішніх навісних допоміжних ліній)
враховували у дослідженнях за допомогою додаткових
інтегральних коефіцієнтів. Також існують праці, де стрижень,
60