Основные положения, положенные в основу математической модели движения разноглубинного трала.

Теоретический чертеж модели (верхней и боковой пластей) разноглубинного трала приведен на рис.1.

 

Рис.1. Теоретический чертеж модели разноглубинного трала

Устье разноглубинного трала представлено в виде материальных точек, размещенных по подборам трала и сборочным. Материальные точки размещены в центрах подбор и сборочных, а также в точках соединения подбор со сборочными.

Указанные 16 материальных точек соединяются между собой упругими связями. Сила гидродинамического сопротивления канатно-сетной части трала поровну распределена между всеми 16-ю точками. Сила стягивания, действующая со стороны канатной части трала и распределенная по подборам и сборочным, представлена в виде сосредоточенных сил, приложенных к концам подбор.

В виде упругих связей в модели представлены голые концы подбор, кабели и ваера. Заглубляющая сила канатов представляется в виде пары сосредоточенных заглубляющих сил, приложенных на концах канатов.

Распорные доски моделируются в виде абсолютно жестких пластин.

Схема канатной оснастки модели разноглубинного трала приведена на рис. 2.

 

Рис.2. Схема канатной оснастки модели разноглубинного трала (вид сбоку).

Математическая модель (ММ) разноглубинного тралового комплекса включает в себя:

§ дифференциальные уравнения нестационарного движения материальных точек, размещенных на подборах и сборочных, а также в точках соединения голых концов подбор;

§ дифференциальные уравнения пространственного вращения пластин, представляющих распорные доски под действием сил упругости связей, гидродинамических сил, сил тяжести и плавучести.

Особенностью конструкции современных разноглубинных канатных тралов является большая длина голых концов, сравнимая с длиной кабелей, и наличие глубоких вырезов в крыльях, ограниченных сборочными. Это делается с целью расположить подборы по косой ячее, чтобы избежать нарушения структуры сети при изменениях вертикального и горизонтального раскрытия, характерных для разноглубинных тралов. Поэтому введение сборочных и голых концов в модель трала необходимо для правильного моделирования его вертикального и горизонтального раскрытия.

ММ разноглубинного трала позволяет рассчитывать нестационарное движение тралового комплекса в водном пространстве при маневрировании курсом судна, скоростью судна и длиной ваеров.

Моделирование гидродинамических сил, приложенных к распорным доскам, осуществляется на основе результатов физического моделирования распорных досок при различной их ориентации в водном пространстве с учетом данных А.Л.Обвинцева (НПО «Промрыболовство») об изменении положения центра давления доски по высоте и падении коэффициента распорной силы при изменении дифферента доски.