Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Резонансный метод разрушения ледяного покрова. Изобретения и эксперименты

Козин В. М,

3.2.2. Испытания модели СВП

Цель буксировок модели СВП состояла в определении наибольшей толщины льда, разрушаемого резонансными ИГВ. При этом влияние стенок ледового канала на параметры ИГВ было исключено. Принципиальная схема буксировочной системы гравитационного типа представлена на рис.3.33.

Модель СВП своими габаритами и весом в масштабе М 1:25 соответствовала КВП "Скат" [58]. Выбор данного прототипа для изготовления модели был обусловлен тем, что корабль этого типа использовался для разрушения ледяного покрова на р. Амур в 1985-1993 г.г [86].

Рис.3.33. Схема буксировочной системы: 1 - модельный лед; 2 - модель СВП; стойки буксировочной системы с блоками проводки бесконечного бусирного троса; 4 - сплошной лед водоема

Рис.3.34. Буксировка модели СВП в сплошном льду

Модели СВП в модельном льду буксировались на резонансной скорости, при которой растрескивание льда происходило наиболее интенсивно. На рис.3.34. показаны буксировочные испытания модели СВП. Полное разрушение льда характеризовалось раскрытием трещин.

Во время буксировок модели СВП водоизмещением 1,6 кг была установлена предельная толщина модельного льда, разрушаемого ИГВ в условиях глубокой воды (H/L = 4). Так было достигнуто полное разрушение сплошного льда толщиной h_м = 3 мм. При буксировках в более толстом льду полного разрушения последнего достигнуть не удалось. При движении модели СВП на квазистатическом режиме движения модельный лед h_м= 3 мм не разрушался. Разрушение модельного льда происходило только при буксировке с резонансной скоростью.

Рис.3.35.Буксировка модели СВП по кромке полубесконечного ледяного покрова

Испытания модели СВП в полубесконечном модельном льду позволили установить особенности деформирования и разрушения сплошного льда при наличии свободной кромки (рис.3.35). Также были выполнены проходы модели вдоль кромки ледяного поля по поверхности воды. Как и следовало ожидать, толщина разрушенного полубесконечного модельного льда была больше, чем при разрушении сплошного модельного льда. Так при водоизмещении модели СВП 4,5 кг и ее движении в непосредственной близости от кромки был разрушено полубесконечное поле  ледяного покрова толщиной h_м = 6 мм.