Научная статья

УДК 624.042.43

Аннотация. Приведены способы измерения локальных ледовых давлений в модельных экспериментах. Технология проиллюстрирована примером измеренных ледовых давлений на вертикальную стенку. Для экспериментов была использована модель гидротехнического сооружения с вертикальной стенкой и два моделированных ледовых поля, приготовленных по технологии Fine Grain. Впервые удалось получить значения локальных ледовых нагрузок и давлений на площадки размером 1,27×1,27 мм. Статистика по матричным данным локальных давлений была получена при помощи собственного программного обеспечения. По итогам экспериментов установлено, что при взаимодействии на скорости 1 мм/с вертикальной стенки с ледовым полем, приготовленным из гранулированного льда, максимальные давления достигали 1,35 МПа. При этом измеренная прочность на смятие для ледового поля составила всего 31,5 кПа. Средняя суммарная нагрузка на матрицу сенсора, приведенная к ширине стенки модели гидротехнического сооружения, хорошо согласуется со средним значением измеренной величины глобальной нагрузки. Работа выполнена как часть проекта 0784-2020-0021 при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ.

Ключевые слова: ледовые нагрузки, ледостойкое гидротехническое сооружение, ледовые давления, программное обеспечение

Для цитирования: Звягин П. Н. Экспериментальное изучение локальных ледовых давлений на модель ледостойкого сооружения // Гидротехника. 2021. № 4. С. 18-21.

Литература
1. Добродеев А. А., Сазонов К. Е. Модельный эксперимент по определению ледовой нагрузки на морские сооружения // Труды Крыловского государственного научного центра. 2019. Т. 2. № 388. С. 24–40.
2. Апполонов Е. М., Демешко Г. Ф., Крыжевич Г. Б., Шапошников В. М., Якимов В. В. Регламентация локальных ледовых нагрузок и проектирование противоледовой защиты морских ледостойких сооружений // Морской вестник. 2016. № 2 (58). С. 9'–12.
3. Lu W., Serre N., Høyland K. & Evers K. U. (2013). Rubble ice transport on Arctic Offshore structures (RITAS), part IV: Tactile sensor measurement of the level ice load on inclined plate. In: Proceedings of the 22nd International Conference on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions, Espoo, Finland, 9–13 June 2013.
4. Jeong S. Y., Yum J. G., Cheon E. J. & Choi K. (2017). Ice load characteristics on a model ship hull installed with tactile sensor panels. In: Proceedings of the 24th International Conference on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions, Busan, South Korea, 11–16 June 2017.
5. Тимофеев О. Я. Прогнозирование показателей надежности конструкций ледового пояса: дисс. ... д-ра техн. наук : 05.08.03 СПб., 2002 336 с. РГБ ОД, 71:06-5/488.
6. Денисов В. И., Сазонов К. Е., Тимофеев О. Я. Новые экспериментальные возможности Крыловского государственного научного центра по изучению ледовых воздействий на объекты морской техники // Арктика: экология и экономика. 2015. № 3 (19). С. 76–81.