دولقۇن ۋە توك يۈكىنى پەقەت ئايرىم ھېسابلىنىپ، ئاندىن قوشۇلىدىغان ئىككى مۇستەقىل يۈك دەپ قاراشقا بولمايدۇ.دېڭىز بويىدىكى قۇرۇلما ئانالىزىدا، توغرا ئۇسۇل ئالدى بىلەن ئوخشاش ئورۇن ۋە ۋاقىتتا دولقۇن ۋە ئېقىنلارنىڭ كەلتۈرۈپ چىقارغان يەرلىك سۇ زەررىچىلىرىنىڭ ھەرىكىتىنى ئېنىقلاش، ئۇلارنىڭ سۈرئەت تەركىبلىرىنى مۇقىم كوئوردىنات سىستېمىسىغا بىرلەشتۈرۈش ۋە ئاندىن ھاسىل بولغان گىدرودىنامىك كۈچنى ھېسابلاشتىن ئىبارەت.

بۇ پەرقلەندۈرۈش چوڭ دولقۇنلار، كۈچلۈك ئېقىملار ۋە مۇرەككەپ ئېقىم پروفىللىرىغا دۇچ كېلىدىغان دېڭىزدىكى قۇرۇلمىلار ئۈچۈن ئالاھىدە مۇھىم. ئۇ ھېسابلىنىدىغان قارشىلىق كۈچىگە زور دەرىجىدە تەسىر كۆرسىتىدۇ، بولۇپمۇ نېپىز تۇرۇبا شەكىللىك ئەزالار ئۈچۈن مورىسون تەڭلىمىسىنى ئىشلەتكەندە.

بۇ ماقالە قۇرۇلۇش پرىنسىپلىرىنى چۈشەندۈرىدۇدولقۇن-توك ئۆز-ئارا تەسىرى، توك پىروفىلىنىڭ سوزۇلۇشى، سۈرئەت ۋېكتورى بىرىكمىسى، مورىسوننىڭ سۆرەش كۈچى ۋە SACS دىكى دولقۇن-توك يۈك مودېلى.

1. نېمە ئۈچۈن دولقۇن ۋە توك يۈكلىرىنى ھەمىشە بىۋاسىتە قوشقىلى بولمايدۇ؟

دېڭىز بويى قۇرۇلما ئانالىزىدا ئورتاق قوللىنىلىدىغان ئۇسۇل دولقۇن يۈكى ۋە توك يۈكىنى مۇستەقىل ھالدا ھېسابلاپ، ئاندىن ھاسىل بولغان كۈچلەرنى بىر يەرگە قوشۇشتىن ئىبارەت.

قانداقلا بولمىسۇن، بۇ چوقۇم قۇرۇلمىغا چۈشىدىغان ئەمەلىي گىدرودىنامىك يۈكنى ئىپادىلىمەيدۇ.

ئاساسلىق سوئال مۇنداق:

ئوخشاش جايدا ۋە ئوخشاش ۋاقىتتا قۇرۇلما ئەزاسىنىڭ ئەتراپىدىكى سۇنىڭ ئەمەلىي ئېقىش سۈرئىتى قانچىلىك؟

دولقۇن كەلتۈرۈپ چىقارغان سۈرئەت ۋە ئېقىم سۈرئىتى سۇدا بىرلا ۋاقىتتا مەۋجۇت بولىدۇ. شۇڭا، ئالدى بىلەن يەرلىك سۇ سۈرئىتى ئۇلارنىڭ سۈرئەت ۋېكتورلىرىنى بىرلەشتۈرۈش ئارقىلىق بېكىتىلىشى كېرەك. ئاندىن ھاسىل بولغان سۈرئەت گىدرودىنامىك كۈچنى ھېسابلاشقا ئىشلىتىلىدۇ.

بۇ، بولۇپمۇ ... ئۈچۈن ئىنتايىن مۇھىم.مورىسون تەڭلىمىسىنىڭ سۆرەش تەركىبى، چۈنكى سۆرەش كۈچى نىسپىي سۈرئەتنىڭ كۋادراتىغا ماس كېلىدۇ.

شۇڭا:

ئالدى بىلەن مۇھىت سۈرئىتىنى بىرلەشتۈرۈپ، ئاندىن گىدرودىنامىك كۈچنى ھېسابلاش، ئادەتتە دولقۇن ۋە توك كۈچلىرىنى مۇستەقىل ھېسابلاپ، كېيىن نەتىجىلەرنى قوشۇشقا باراۋەر ئەمەس.

2. سۇنىڭ تىنچ يۈزىدىن يۇقىرىدىكى ئېقىم قەيەردىن كېلىدۇ؟

بوران-چاپقۇن شارائىتىدا جايلاشقان دېڭىز بويىدىكى قۇرۇلمىنى كۆزدە تۇتۇڭ:

• تىنچ سۇ سەۋىيىسى مۇنداق ئېنىقلىنىدۇz = 0
• سۇنىڭ چوڭقۇرلۇقى80 مېتىر
• كىرىش ئېقىمى پەقەت تىنچ سۇ سەۋىيەسىگىچە ئېنىقلىنىدۇ
• دولقۇن چوققىسى يېتىپ بارىدۇη = +8 مېتىر

دولقۇن چوققىسى قۇرۇلمىدىن ئۆتكەندە، دەرھال ئەركىن يۈزە +8 مېتىرغا كۆتۈرۈلىدۇ.

قۇرۇلمىلىق ئەزا ئورنىتىلغانz = +4 mشۇڭا ۋاقىتلىق سۇغا چۆكۈپ كېتىدۇ.

لېكىن دەسلەپكى ئېقىم پىروفىلى +4 مېتىردىكى ئېقىم سۈرئىتىنى بىۋاسىتە بەرمەيدۇ، چۈنكى دەسلەپكى پىروفىل پەقەت تىنچ سۇ يۈزىگىچە ئېنىقلانغان.

شۇڭا قۇرۇلۇش مەسىلىسى ھازىرقى ئەھۋالنى بەلگىلەش ئەمەس.دولقۇن چوققىسىنىڭ ئۈستىدەئەكسىچە، بۇ رايوندىكى ئېقىم سۈرئىتىنى بېكىتىش ئۈچۈن:

تىنچ سۇ يۈزىدىن يۇقىرى، لېكىن دەرھال پەيدا بولىدىغان دولقۇن يۈزىدىن تۆۋەن.

بىر قۇرۇلۇش ئۇسۇلى، ھازىرقى كۆرۈنۈشنى دەرھال ئېركىن يۈزەكى ئېگىزلىكىگە ئاساسەن ئۆزگەرتىشتىن ئىبارەت. ھازىرقى كۆرۈنۈش ئۈنۈملۈك ھالدا سوزۇلىدۇ ياكى قىسىلىدۇ، شۇنداق بولغاندا:

• دېڭىز تېگى بىلەن مۇناسىۋەتلىك دېڭىز تېگى قالدۇقلىرى
• دەرھال دولقۇن يۈزى دەسلەپكى توك شەكلىنىڭ ئۈستۈنكى چېگرىسىغا ماس كېلىدۇ

بۇ، دەرھال ھۆللەنگەن رايوندا بىردەك توك سۈرئىتى تەقسىملىنىشىنى تەمىنلەيدۇ.

3. نۆۋەتتىكى پروفىلنى سوزۇش: يەرلىك ئېگىزلىكنى خەرىتىلەش

توك پىروفىلىنى سوزۇش دېگەننى پەقەت ھەر بىر توك سۈرئىتىنى كۆلەملەشتۈرۈش كوئېففىتسېنتى بىلەن كۆپەيتىش دەپ چۈشىنىشكە بولمايدۇ.

ئاساسلىق مەشغۇلات شۇكىھازىرقى قۇرۇلما ئېگىزلىكىنى ئەسلىدىكى ھازىرقى پروفىلدىكى ماس كېلىدىغان پايدىلىنىش ئېگىزلىكىگە خەرىتىلەڭ، ئاندىن خەرىتىلەنگەن ئورۇندىن ئېقىم سۈرئىتىنى ئېلىڭ.

ئاددىيلاشتۇرۇلغان سىزىقلىق سوزۇش ئۇسۇلى ئۈچۈن، مۇناسىۋەتنى تۆۋەندىكىدەك ئىپادىلىگىلى بولىدۇ:

z' = -d + (z + d) × d / (d + η)

قەيەردە:

• d= بوران سۈيىنىڭ چوڭقۇرلۇقى
• η= دولقۇننىڭ دەرھال كۆتۈرۈلۈشى
• z= قۇرۇلما ئورنىدىكى نۆۋەتتىكى ئېگىزلىك
• z'= ئەسلىدىكى نۆۋەتتىكى پروفىلدىكى خەرىتىلەنگەن ئېگىزلىك

ئوخشاش تىك پايدىلىنىش سىستېمىسى ئىشلىتىلىشى كېرەكz، z' ۋە η، مۇسبەت قىممەتلەر يۇقىرىغا قاراپ ئۆرلەيدۇ.

مەسىلەن، پەرەز قىلىڭ:

• سۇ چوڭقۇرلۇقى:d = 80 مېتىر
• دولقۇن ئېگىزلىكى:η = +8 مېتىر

خەرىتىلەشنى تۆۋەندىكىدەك كۆرسىتىشكە بولىدۇ:

بۇ دېگەنلىك، ھازىرقى سۈرئەتz = +4 mتەخمىنەن ئەسلىدىكى نۆۋەتتىكى ئەھۋالنى باھالاش ئارقىلىق ئېرىشىلىدۇz' = −3.64 m.

نۆۋەتتىكى سۈرئەت ئىنتېرپولياتسىيەسىنىڭ مىسالى

دەسلەپكى نۆۋەتتىكى پروفىلنىڭ تۆۋەندىكىدەك ئىكەنلىكىنى پەرەز قىلايلى:

• z = 0 m دىكى توك سۈرئىتى:1.5 مېتىر/سېكۇنت
• z = −20 m دىكى توك سۈرئىتى:1.2 مېتىر/سېكۇنت

ئەگەر سىزىقلىق ئىنتېرپولاتسىيە ئىشلىتىلسە، تەخمىنەن -3.64 مېتىرلىق خەرىتىلەنگەن سۈرئەتنى بۇ ئىككى قىممەتتىن تاپقىلى بولىدۇ.

مۇھىم نۇقتا شۇكى:

سوزۇلۇش توك سۈرئىتىنىڭ ئېرىشىلگەن ئورنىنى ئۆزگەرتىدۇ. ئۇ پەقەت بارلىق توك سۈرئىتىنى 88/80 گە كۆپەيتىپلا قالماي.

بۇ پەرق دېڭىز گىدرودىنامىكىلىق ئانالىزدا ئېقىم شەكلى ئۆزگىرىشلىرىنى چۈشەندۈرۈشتە ئىنتايىن مۇھىم.

4. سىزىقلىق ۋە سىزىقسىز توك پىروفىلىنى سوزۇش

توك پىروفىلىنى كېڭەيتىش چوقۇم بىرلا ماتېماتىكىلىق ئۇسۇل بىلەنلا چەكلىنىپ قالمايدۇ.

API RP 2A-WSD، 22-نەشرى، 5.3.1.2.6-بۆلۈمبۇ ئۆلچەمدە تەسۋىرلەنگەن شارائىت ئاستىدا سىزىقسىز سوزۇش ئۇسۇلىنى ئەڭ ياخشى ئۇسۇل دەپ بېكىتىدۇ، شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا، ئالاھىدە ئېقىم شەكلىنىڭ ئالاھىدىلىكلىرى ئۈچۈن تەخمىنىي ئۇسۇللارنى مۇھاكىمە قىلىدۇ.

تەخمىنەن تەكشى سۈرئەت تەقسىماتىغا ئىگە نىسبەتەن قېلىن يۈزەكى تاختا ئۈچۈن، ئاددىي تىك كېڭەيتىش سىزىقسىز سوزۇلۇشنىڭ مۇۋاپىق يېقىنلىشىشىنى تەمىنلىيەلەيدۇ.

باشقا تىپتىكى نۆۋەتتىكى پروفىللار ئۈچۈن،سىزىقلىق سوزۇش يەنە قۇرۇلۇش يېقىنلاشتۇرۇشى سۈپىتىدە ئىشلىتىلىشى مۇمكىن، قوللىنىلىدىغان شەرتلەر ۋە تەھلىل ئۇسۇلىغا باغلىق.

شۇڭا، ئىككى خىل يەكۈنگە كېلىشتىن ساقلىنىش كېرەك:

• ھەر بىر نۆۋەتتىكى ئەھۋالنى ئويلاشماي تۇرۇپلا يۇقىرىغا قاراپ كېڭەيتكىلى بولىدۇ دەپ قاراش توغرا ئەمەس.
• سىزىقلىق سوزۇشنىڭ ئومۇميۈزلۈك قوبۇل قىلىنمايدىغانلىقىنى پەرەز قىلىشمۇ توغرا ئەمەس.

تاللاش نۆۋەتتىكى پروفىلنىڭ ئالاھىدىلىكى، قوللىنىلىدىغان لايىھە ئۆلچىمى ۋە تەھلىل تەلىپىگە ئاساسەن ئېلىپ بېرىلىشى كېرەك.

نۆۋەتتىكى پروفىل بىلەن دولقۇن كىنېماتىكىسىنىڭ پەرقى

يەنە بىر مۇھىم پەرق شۇكىتوك پىروفىلىنىڭ سوزۇلۇشى ۋە دولقۇن كىنېماتىكىسى ئوخشاش فىزىكىلىق جەريان ئەمەس..

توك سوزۇلۇش ئېقىم سۈرئىتىنىڭ پروفىلىنىڭ قانداق قىلىپ دەرھال ھۆللەنگەن رايونغا كىرگۈزۈلىدىغانلىقىنى بەلگىلەيدۇ.

قاتارلىق ئۇسۇللارۋىلېر سوزۇشدولقۇن كىنېماتىكىسىنى داۋالاش بىلەن مۇناسىۋەتلىك.

ئوخشاش ئېگىزلىك خەرىتىلەش ئۇقۇملىرى ھەر خىل فورمۇلالاردا كۆرۈلىشى مۇمكىن بولسىمۇ، ئۇلارنى ئاپتوماتىك ھالدا ئوخشاش يۇمشاق دېتال تەڭشىكى ياكى ئوخشاش فىزىكىلىق تۈزىتىش دەپ چۈشىنىشكە بولمايدۇ.

5. دولقۇن ۋە ئېقىم سۈرئىتى ۋېكتور سۈپىتىدە بىرلەشتۈرۈلۈشى كېرەك

يەرلىك توك سۈرئىتى بېكىتىلگەندىن كېيىن، ئۇنى دولقۇن كەلتۈرۈپ چىقارغان سۈرئەت بىلەن بىرلەشتۈرگىلى بولىدۇ.

قانداقلا بولمىسۇن، سۈرئەتلەر بىرلەشتۈرۈلۈشى كېرەكۋېكتورلار، پەقەت ئۇلارنىڭ چوڭ-كىچىكلىكىنى قوشۇشنىڭ ئورنىغا.

مەسىلەن، مەلۇم بىر ۋاقىت ۋە نۇقتىدا:

• دولقۇن سۈرئىتى =شەرققە قاراپ 3 مېتىر/سېكۇنت
• ئېقىم سۈرئىتى =شىمالغا قاراپ 1 مېتىر/سېكۇنت

نەتىجىدە گورىزونتال سۈرئەت تۆۋەندىكىدەك بولىدۇ:

U = √(3² + 1²) ≈ 3.16 m/s

شۇڭا ئۇ 4 م/س ئەمەس.

ئەگەر دولقۇن ۋە توك سۈرئىتى بىر-بىرىگە ماسلىشىپ، ئوخشاش يۆنىلىشتە بولسا، ئۇلارنىڭ بەلگە سۈرئىتىنى بىۋاسىتە قوشۇشقا بولىدۇ.

مەسىلەن:

3 م/س + 1 م/س = 4 م/س

لېكىن يۆنىلىشلەر ئوخشىمايدىغان بولغاندا، ۋېكتور قوشۇش تەلەپ قىلىنىدۇ.

6. قۇرۇلما ئەزاسىنىڭ مۇناسىۋەتلىك سۈرئىتى نورمال تەركىب

دېڭىز بويىدىكى تۇرۇبا قۇرۇلمىلىرى ئۈچۈن، يەنە بىر مۇھىم ئامىل گىدرودىنامىكىلىق كۈچنىڭ ئەزاغا نىسبەتەن يۆنىلىشىدۇر.

سۆرەش تەركىبى ئۈچۈن ئىشلىتىلگەن سۈرئەت ئادەتتە ... بىلەن مۇناسىۋەتلىك ھالدا ئويلىشىش كېرەك.قۇرۇلما ئەزاسىغا نورمال ئېقىمنىڭ تەركىبىي قىسمى.

بۇ دېگەنلىك، ئومۇمىي مۇھىت سۈرئىتىنىڭ چوڭلۇقى ھەر بىر يانتۇ ياكى ئوخشىمىغان يۆنىلىشتىكى تۇرۇبا شەكىللىك ئەزاغا ئاپتوماتىك قوللىنىلماسلىقى كېرەك.

ئىختىيارىي يۆنىلىشكە ئىگە ئەزا ئۈچۈن:

1. يەرلىك دولقۇن سۈرئىتىنى ئېنىقلاڭ.
2. يەرلىك توك سۈرئىتىنى بەلگىلەڭ.
3. ئۇلارنى بىردەك كوئوردىنات سىستېمىسىغا بىرلەشتۈرۈڭ.
4. نىسپىي ئېقىم سۈرئىتىنى بەلگىلەڭ.
5. سۈرئەتنى ئەزاغا نورمال بولغان تەركىبكە ئايرىڭ.
6. مۇۋاپىق گىدرودىنامىك فورمۇلانى قوللىنىڭ.

ئەگەر قۇرۇلما ئەزاسىنىڭ ئۆزى ھەرىكەتلىنىۋاتقان بولسا، مۇناسىۋەتلىك مىقدارنىمۇ ئويلىشىش كېرەك.سۇ بىلەن ئەزا ئوتتۇرىسىدىكى نىسپىي سۈرئەت.

7. نېمىشقا مورىسون دراگ دەۋرىدە پەرق زور دەرىجىدە ئېشىپ كېتىدۇ؟

مورىسون تەڭلىمىسىنى تەكشۈرگەندە، دولقۇن ۋە توك سۈرئىتىنى توغرا بىرلەشتۈرۈشنىڭ مۇھىملىقى تېخىمۇ ئېنىق بولىدۇ.

بىر ئۆلچەملىك كۆندۈلمە ئېقىمغا ئۇچرىغان مۇقىم ئايلانما سىلىندىر ئۈچۈن، بىرلىك ئۇزۇنلۇقتىكى سۆرەش كۈچىنى ئاددىيلاشتۇرۇلغان شەكىلدە تۆۋەندىكىدەك ئىپادىلىگىلى بولىدۇ:

Fᴅ = ½ ρ Cᴅ DU |U|

قەيەردە:

• ف= بىرلىك ئۇزۇنلۇقتىكى سۆرەش كۈچى
• ρ= سۇ زىچلىقى
• Cᴅ= سۆرەش كوئېففىتسېنتى
• D= ئەزا دىئامېتىرى
• U= ئەزاغا نىسبەتەن نورمال بولغان نىسبىي ئېقىم سۈرئىتى بىلەن بەلگە قويۇلغان

مۇھىم ئالاھىدىلىك بۇ ئاتالغۇ:

U |U|

شۇڭا، سۈركىلىش كۈچى سۈرئەتكە نىسبەتەن سىزىقسىز بولىدۇ.

8. مىسال: ئايرىم دولقۇن ۋە توك يۈكلىرى بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەن سۈرئەتنىڭ سېلىشتۇرمىسى

ئاددىيلاشتۇرۇلغان بىر ئەھۋالنى كۆزدە تۇتۇڭ:

• دولقۇن سۈرئىتى =3 مېتىر/سېكۇنت
• ئېقىم سۈرئىتى =1 مېتىر/سېكۇنت
• ئىككىسى ئوخشاش يۆنىلىشتە ھەرىكەت قىلىدۇ

ئەگەر دولقۇن ۋە توكنىڭ تارتىش كۈچى ئايرىم ھېسابلىنىپ، ئاندىن قوشۇلسا، سۈرئەت-كۋادرات تېرمىنلىرى تۆۋەندىكىدەك بولىدۇ:

3² + 1² = 10

ئەگەر ئالدى بىلەن سۈرئەتلەر بىرلەشتۈرۈلۈپ، ئاندىن سۆرەش كۈچى ھېسابلانسا:

(3 + 1)² = 16

بۇ پەرق ئارىلاشما سۆزدىن كېلىپ چىقىدۇ:

2 × 3 × 1 = 6

قىممەتلەر10 ۋە 16 سۈرئەت كۋادراتىنىڭ بىرىكمىسى، بىرلىكلىرى m²/s². ئۇلار kN دا كۈچ ئەمەس ھەمدە ئۆز-ئۆزىدىن ئومۇمىي گىدرودىنامىك يۈكنى ئىپادىلىمەيدۇ.

بۇ ئاددىيلاشتۇرۇلغان مىسال نېمىشقا تۆۋەندىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ:

دولقۇن ۋە توك قارشىلىقىنى مۇستەقىل ھالدا ھېسابلاپ، ئاندىن نەتىجىلەرنى قوشۇش ئادەتتە يەرلىك سۈرئەتنىڭ بىرىكمىسىدىن قارشىلىقنى ھېسابلاشقا باراۋەر ئەمەس.

دولقۇن ۋە توك سۈرئىتى چوڭ بولغاندا ۋە ئوخشاش يۆنىلىشتە ھەرىكەت قىلغاندا، بۇ پەرق ئالاھىدە مۇھىم بولىدۇ.

9. دولقۇن ۋە توك قارشى يۆنىلىشتە ھەرىكەت قىلغاندا نېمە يۈز بېرىدۇ؟

دولقۇن ۋە توك سۈرئىتى قارشى يۆنىلىشتە ھەرىكەت قىلغاندا ئوخشاش پرىنسىپ قوللىنىلىدۇ، ئەمما بەلگە قىلىنغان سۈرئەتنى ساقلاپ قېلىش كېرەك.

مەسىلەن:

• دولقۇن سۈرئىتى = +3 م/س
• توك سۈرئىتى = −1 m/s

ئومۇمىي سۈرئەت:

U = +3 − 1 = +2 m/s

ماس كېلىدىغان سۈرئەت كۋادراتىغا ئاساسەن سۈركىلىش تېرمىنى تۆۋەندىكىگە ئاساسلىنىدۇ:

U |U| = 2 × 2 = 4

بۇ، نېمىشقا ئايرىم ھېسابلاش ھەمىشە كىچىكرەك يۈكنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، دېگەن يەكۈنگە كېلىشنىڭ توغرا ئەمەسلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.

دولقۇن ۋە توك سۈرئىتىنىڭ نىسپىي يۆنىلىشى ۋە فازىسىغا ئاساسەن، پەرق چوڭ-كىچىكلىكى ۋە يۆنىلىشىدە ئۆزگىرىشى مۇمكىن.

10. مورىسون تەڭلىمىسىدە يەنە ئىنېرتسىيە تېرمىنىمۇ بار

يۇقىرىدىكى ئاددىيلاشتۇرۇلغان مىسال پەقەت سۆرەش تەركىبىگە مەركەزلەشكەن.

تولۇق مورىسون فورمۇلاسى يەنە تۆۋەندىكىلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇسۇ زەررىچىسىنىڭ تېزلىنىشى بىلەن مۇناسىۋەتلىك ئىنېرتسىيە ئاتالغۇسى.

شۇڭلاشقا، پۈتۈن دولقۇن-توك گىدرودىنامىك يۈكنى پەقەت پۈتۈن يۈكنىڭ سۈرئەت كۋادراتىغا ماس كېلىدىغانلىقىنى ئېيتىش بىلەن ئىپادىلىگىلى بولمايدۇ.

سۆرەش تەركىبى سىزىقسىز ئۈنۈمنى ئەڭ ئېنىق كۆرسىتىدۇ، ئىنېرتسىيە تەركىبى بولسا قوللىنىلىدىغان گىدرودىنامىك فورمۇلا ۋە دولقۇن كىنېماتىكىسىغا ئاساسەن بىر تەرەپ قىلىنىشى كېرەك.

بۇ پەرق دېڭىز سىرتىدىكى قۇرۇلما ئانالىز نەتىجىلىرىنى چۈشەندۈرۈشتە مۇھىم.

11. SACS دىكى دولقۇن-توك ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىش: ئىنژېنېرلار نېمىلەرنى تەكشۈرۈشى كېرەك؟

دولقۇن ۋە توك ئېففېكتلىرىنى مودېللاشتۇرۇش جەريانىداSACS، ئىنژېنېر يۈك ساندۇقىنىڭ نامىدىن باشقا نەرسىلەرگىمۇ دىققەت قىلىشى كېرەك.

بىر يۈك ساندۇقى دەپ ئاتىلىدۇ«دولقۇن + توك»ئۆزىلا ئاساسىي فىزىكىلىق جەرياننىڭ توغرا مودېللاشتۇرۇلغانلىقىنى ئىسپاتلىمايدۇ.

بىر قانچە جەھەتنى تەكشۈرۈش كېرەك:

1. سۇ سەۋىيىسىنىڭ پايدىلىنىش كۆرسەتكۈچى

تۆۋەندىكىلەرنىڭ ئىزچىل ئېنىقلانغانلىقىغا كاپالەتلىك قىلىڭ:

• سۇنىڭ ئورنى
• بوران سۈيى سەۋىيەسى
• دولقۇن ئېگىزلىكى
• قۇرۇلما ئېگىزلىكى
• نۆۋەتتىكى پروفىلنىڭ پايدىلىنىش ئېگىزلىكى

تىك يۆنىلىشتىكى ماس كەلمەسلىك خاتا نۆۋەتتىكى خەرىتىلەشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن.

2. نۆۋەتتىكى پروفىلنى سوزۇش

نۆۋەتتىكى ئارخىپنىڭ تۆۋەندىكىدەك ئىكەنلىكىنى تەكشۈرۈڭ:

• سوزۇلغان
• كېڭەيتىلگەن
• ئىنتېرپول قىلىنغان
• يەنە بىر ئۆزگەرتىش ئارقىلىق ئۆزگەرتىلگەن

تاللانغان ئۇسۇل قوللىنىلىدىغان لايىھەلەش ئۇسۇلىغا ماس كېلىشى كېرەك.

3. دولقۇن كىنېماتىكىسى

يۇمشاق دېتالنىڭ دولقۇن زەررىچىسىنىڭ سۈرئىتى ۋە تېزلىنىشىنى قانداق ھاسىل قىلىدىغانلىقىنى تەكشۈرۈڭ.

توك پىروفىلى ئۆزگەرتىش ۋە دولقۇن كىنېماتىك سوزۇلۇش ئاپتوماتىك ھالدا ئوخشاش جەريان دەپ قارىلىشى كېرەك ئەمەس.

4. دولقۇن-ئېقىم يۆنىلىشى

دولقۇن تارقىلىشى بىلەن توك يۆنىلىشى ئوتتۇرىسىدىكى نىسپىي بۇلۇڭنى تەكشۈرۈڭ.

كوللىنىيىلىك بولمىغان دولقۇن ۋە توك شارائىتى ئۈچۈن، يۆنىلىشلىك تەركىبلەرنىڭ ھەر ئىككىسى ئانالىزغا تەسىر كۆرسىتىشى مۇمكىن.

5. ئەزا نورمال سۈرئەت

ھەر بىر قۇرۇلما ئەزاسى ئۈچۈن، ئەزا يۆنىلىشىگە نىسبەتەن ماس كېلىدىغان ئېقىم تەركىبىنىڭ ئىشلىتىلىۋاتقانلىقىنى جەزملەشتۈرۈڭ.

6. نىسپىي سۈرئەت

ئەگەر قۇرۇلما ھەرىكىتى مۇناسىۋەتلىك بولسا، گىدرودىنامىكىلىق فورمۇلا سۇنىڭ ئەزالارغا بولغان نىسپىي سۈرئىتىنى ماس كېلىدىغان-كەلمەيدىغانلىقىنى تەكشۈرۈڭ.

7. سۆرەش ۋە ئىنېرتسىيە تەركىبلىرى

تۆۋەندىكىلەرنىڭ ئايرىم تۆھپىلىرىنى كۆرۈپ چىقىڭ:

• سۆرەش كۈچى
• ئىنېرتسىيە كۈچى
• ئومۇمىي گىدرودىنامىك كۈچ

پەقەت سۆرەپلا ئېلىپ بېرىش مىسالىنى تولۇق مورىسون يۈكىنى ئىپادىلەيدۇ دەپ چۈشەنمەڭ.

12. كۆرۈنگەن دولقۇن دەۋرى بىلەن ئېقىم سۈرئىتىنى ئارىلاشتۇرۇۋېتىشكە بولمايدۇ

دېڭىزدا ئېلىپ بېرىلغان ئانالىزدىكى يەنە بىر مۇھىم مەسىلە مۆلچەرلەشتە ئىشلىتىلىدىغان ئېقىم سۈرئىتىدۇر.كۆرۈنگەن دولقۇن دەۋرى.

بۇ مەقسەتتە ئىشلىتىلگەن توك مىقدارى قۇرۇلما توسۇلۇشى ياكى يەرلىك تەسىرلەر ئۈچۈن ئۆزگەرتىلگەن توك مىقدارى بىلەن چوقۇم ئوخشاش بولۇشى ناتايىن.

يۇقىرىدا مۇھاكىمە قىلىنغان API ئۇسۇلى بويىچە، كۆرۈنگەن دولقۇن دەۋرىنى تۆۋەندىكى ئۇسۇل ئارقىلىق باھالاش كېرەكقالايمىقان بولمىغان ئەركىن ئېقىم، قۇرۇلما توسۇلۇشى سەۋەبىدىن ئاللىقاچان ئازايتىلغان توك ئەمەس.

كوللىنىيىلىك بولمىغان دولقۇن ۋە توك شارائىتى ئۈچۈن، دولقۇن يۆنىلىشى بويىچە توك تەركىبى كۆرۈنگەن دولقۇن دەۋرىنى مۆلچەرلەشكە مۇناسىۋەتلىك.

شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا، گىدرودىنامىك يۈك ھېسابلاشتا ئىشلىتىلگەن نۆۋەتتىكى پروفىل مۇۋاپىق پروفىل خەرىتىسىنى تۈزۈش ۋە يۆنىلىشلىك بىر تەرەپ قىلىشنى تەلەپ قىلىشى مۇمكىن.

شۇڭا:

بىر تەھلىل مەقسىتىدە ئۆزگەرتىلگەن نۆۋەتتىكى قىممەت باشقا ھەر بىر ھېسابلاش باسقۇچىدا ئاپتوماتىك ھالدا قايتا ئىشلىتىلمەسلىكى كېرەك.

13. قۇرۇلما يۈكىنىڭ ئۈستى-ئۈستىگە ئورنىتىلىشى مۇھىت يۈكىنىڭ پەيدا بولۇشى بىلەن ئوخشاش ئەمەس

دېڭىز سىرتىدىكى قۇرۇلما ئانالىزىدىكى مۇھىم بىر ئۇقۇم، ئۇلارنىڭ پەرقىدۇريۈك ھاسىل قىلىشۋەقۇرۇلمىلىق جاۋاب ئۈستۈنكى پوزىتسىيەسى.

مۇۋاپىق سىزىقلىق قۇرۇلما شارائىتى ئاستىدا، قۇرۇلمىلىق ئىنكاسلار ئۈستى-ئۈستىگە قويۇلۇشى مۇمكىن.

قانداقلا بولمىسۇن، بۇ دېگەنلىك، بۇ ئىنكاسلارنى پەيدا قىلغان مۇھىت گىدرودىنامىكىلىق كۈچلەرنى ھەمىشە مۇستەقىل ھېسابلاپ، ئاندىن سىزىقلىق قوشۇشقا بولىدۇ دېگەنلىك ئەمەس.

مەسىلەن:

دولقۇن سۈرئىتى + ئېقىم سۈرئىتى → يەرلىك بىرلەشمە سۈرئەت → گىدرودىنامىك كۈچ → قۇرۇلمىلىق ئىنكاس

تۆۋەندىكىلەردىن ئاساسەن پەرقلىنىدۇ:

دولقۇن كۈچى + توك كۈچى → قۇرۇلمىلىق ئىنكاس

گىدرودىنامىك كۈچنىڭ ئۆزى سۈرئەتكە نىسبەتەن سىزىقسىز بولغاندا.

بۇ پەرقلەندۈرۈش، بولۇپمۇ مورىسوننىڭ سۆرەپ يۈكلىشى ئۈچۈن ئالاھىدە مۇھىم.

14. دولقۇن-ئېقىم يۈكىنى تەھلىل قىلىشنىڭ ئەمەلىي خىزمەت ئېقىمى

شۇڭا ئەمەلىي قۇرۇلۇش خىزمەت جەريانىنى تۆۋەندىكىدەك خۇلاسىلىغىلى بولىدۇ:

1-قەدەم — سۇ سەۋىيەسىنى بېكىتىش

ئالاقىدار تىنچ سۇ ياكى يامغۇر سۈيىنىڭ پايدىلىنىش سەۋىيەسىنى ئېنىقلاڭ ۋە بارلىق ئېگىزلىكلەرنىڭ ئوخشاش سانلىق مەلۇماتنى ئىشلىتىدىغانلىقىغا كاپالەتلىك قىلىڭ.

2-قەدەم — دولقۇن يۈزىنىڭ ئېنىقلىمىسى

باھالىنىۋاتقان ئورۇن ۋە باسقۇچتىكى دولقۇننىڭ دەرھال كۆتۈرۈلۈش دەرىجىسىنى ئېنىقلاڭ.

3-قەدەم — نۆۋەتتىكى ئارخىپنى خەرىتە قىلىڭ

قوللىنىلىدىغان توك شەكلى ئۆزگەرتىش ئۇسۇلى ئارقىلىق دەرھال ھۆللەنگەن ئېگىزلىككە ماس كېلىدىغان توك سۈرئىتىنى بېكىتىڭ.

4-قەدەم — دولقۇن كىنېماتىكىسىنى بەلگىلەش

ئوخشاش ئورۇن ۋە باسقۇچتىكى يەرلىك دولقۇن كەلتۈرۈپ چىقارغان سۈرئەت ۋە تېزلىنىشنى ھېسابلاڭ.

5-قەدەم — دولقۇن ۋە ئېقىم سۈرئىتىنى بىرلەشتۈرۈش

ۋېكتور قوشۇشنى بىردەك كوئوردىنات سىستېمىسىدا ئىجرا قىلىڭ.

6-قەدەم — نىسپىي ئېقىمنى بەلگىلەش

ئەزا يۆنىلىشى ۋە مۇمكىن بولسا، قۇرۇلما ھەرىكىتىنى ئويلىشىڭ.

7-قەدەم — گىدرودىنامىك كۈچنى ھېسابلاڭ

مۇۋاپىق مورىسون ياكى باشقا گىدرودىنامىك فورمۇلانى قوللىنىڭ.

8-قەدەم — يۆنىلىشلىك زاپچاسلارنى تەكشۈرۈش

ھەر بىر قۇرۇلما ئەزاسى ئۈچۈن توغرا نورمال ۋە تاڭگېنسىئال سۈرئەت تەركىبلىرىنىڭ ئىشلىتىلگەنلىكىنى جەزملەشتۈرۈڭ.

9-قەدەم — SACS نەتىجىسىنى تەكشۈرۈش

پەقەت يۈك ساندۇقىنىڭ ئىسمىغىلا تايىنىپ قالماستىن، ئاساسىي پەرەزلەر ۋە چىقىرىش مىقدارىنى تەكشۈرۈڭ.

10-قەدەم — قوللىنىلىدىغان ئۆلچەمگە ئاساسەن دەلىللەش

ئالاقىدار API تەلىپى، تۈر ئۆلچىمى، يۇمشاق دېتال ھۆججەتلىرى ۋە تەھلىل پەرەزلىرىنى كۆزدىن كەچۈرۈڭ.

15. مۇھىم نەتىجىلەر

دولقۇن ۋە توك يۈكىنى توغرا بىر تەرەپ قىلىش ئاساسەن ...سۇ كىنېماتىكىسى مەسىلىسى قۇرۇلما يۈكى مەسىلىسىگە ئايلىنىشتىن بۇرۇن.

ئاساسلىق پىرىنسىپلار تۆۋەندىكىچە:

• دولقۇن ۋە ئېقىم سۈرئىتى ئوخشاش جايدا ۋە ئوخشاش ۋاقىتتا باھالىنىشى كېرەك.
• ئەگەر دەرھال ئېركىن يۈزەكى سۇ سەۋىيەسىدىن پەرقلىق بولسا، توك پىروفىللىرىنى ئۆزگەرتىشكە توغرا كېلىشى مۇمكىن.
• توك پىروفىلىنىڭ سوزۇلۇشى سۈرئەت ئەۋرىشكە ئېلىش ئورنىنى ئۆزگەرتىدۇ؛ ئۇ پەقەت بىردەك سۈرئەت كۆپەيتكۈچ ئەمەس.
• دولقۇن ۋە ئېقىم سۈرئىتى ۋېكتور سۈپىتىدە بىرلەشتۈرۈلۈشى كېرەك.
• قۇرۇلما ئەزاسىغا نورمال بولغان سۈرئەت تەركىبى مورىسوننىڭ قارشىلىق كۈچى ئۈچۈن مۇھىم.
• قۇرۇلما ھەرىكىتى مۇھىم بولغاندا، سۇنىڭ ئەزالارغا بولغان نىسپىي سۈرئىتىنى ئويلىشىش كېرەك.
• مورىسوننىڭ سۆرەش كۈچى سىزىقسىز، چۈنكى ئۇ U|U| غا تايىنىدۇ.
• دولقۇن ۋە توك قارشىلىقىنى ئايرىم ھېسابلاش ۋە نەتىجىلەرنى قوشۇش ئادەتتە قارشىلىقنى بىرلەشتۈرۈلگەن سۈرئەتتىن ھېسابلاشقا باراۋەر ئەمەس.
• مورىسون ئىنېرتسىيەسى ئايرىم ئويلىنىشنى تەلەپ قىلىدۇ، ئۇ ئاددىي سۈرئەت كۋادرات مىسالى بىلەن ئىپادىلەنمەيدۇ.
• كۆرۈنگەن مەزگىلنى مۆلچەرلەشتە ئىشلىتىلگەن ئېقىم قىممەتلىرىنى باشقا يەردە ئىشلىتىلگەن توسۇلغان ياكى ئۆزگەرتىلگەن ئېقىم قىممەتلىرى بىلەن ئاپتوماتىك ئارىلاشتۇرۇۋەتمەسلىك كېرەك.
• قۇرۇلمىلىق ئىنكاسنىڭ ئۈستۈنلۈكى مۇھىت گىدرودىنامىكىلىق يۈكلەرنىڭ ھەمىشە مۇستەقىل ھاسىل بولۇپ، سىزىقلىق قوشۇلىدىغانلىقىنى بىلدۈرمەيدۇ.
• SACS يۈك ئەھۋالىنىڭ ئىسمىنىڭ ئۆزىلا دولقۇن-ئېقىم ئانالىزىنىڭ فىزىكىلىق توغرىلىقىنى تەكشۈرۈشكە يېتەرلىك ئەمەس.

خۇلاسە

دولقۇن-توك يۈكىنىڭ بىرىكىشىدىكى ئاچقۇچلۇق مەسىلە پەقەت ئىككى كۈچنى قوشۇشقا بولامدۇ يوق دېگەنلىك ئەمەس.

ئەڭ ئاساسىي سوئال مۇنداق:

سۇ قانداق قىلىپ قۇرۇلما ئەزاسىنىڭ ئەتراپىدا ئوخشاش ئورۇندا ۋە ئوخشاش ۋاقىتتا ھەرىكەتلىنىۋاتىدۇ؟

توك پىروفىلىنىڭ سوزۇلۇشى بەلگىلەيدۇبۇ يەردە توك سۈرئىتىنى ئېلىش كېرەك.

ۋېكتور بىرىكمىسى بەلگىلەيدۇدولقۇن ۋە ئېقىم سۈرئىتىنىڭ قانداق ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىشى.

مورىسون تەڭلىمىسىنى بەلگىلەيدۇنەتىجىدە ھاسىل بولغان سۇ ھەرىكىتى قانداق قىلىپ گىدرودىنامىك كۈچكە ئايلىنىدۇ.

بۇ باسقۇچلار فىزىكىلىق جەھەتتىن باغلىنىشلىق بولۇپ، ئادەتتە، مۇستەقىل ھېسابلانغان ئىككى مۇھىت يۈكى نەتىجىسىنى قوشۇش ئارقىلىق ئورنىنى ئالغىلى بولمايدۇ.

شۇڭا ئىشەنچلىك دېڭىز بويى قۇرۇلما ئانالىزى ئۈچۈن، ئىنژېنېرلار پۈتۈن زەنجىرنى تەكشۈرۈشى كېرەك:

سۇ سەۋىيەسى → ئېقىم شەكلى → دولقۇن كىنېماتىكىسى → دولقۇن-ئېقىم سۈرئىتى بىرىكمىسى → نىسپىي ئەزا سۈرئىتى → گىدرودىنامىك كۈچ → قۇرۇلما ئىنكاسى

بۇ ئۇسۇل دېڭىزدىكى تۇرۇبا قۇرۇلمىلىرىنى دولقۇن ۋە توك يۈكىنىڭ بىرىكمىسىگە دۇچ كېلىشتە تەھلىل قىلىش ئۈچۈن تېخىمۇ فىزىكىلىق جەھەتتىن مۇقىم ئاساس بىلەن تەمىنلەيدۇ.

كۆپ سورىلىدىغان سوئاللار

دولقۇن ۋە توك يۈكلىرىنى قوشۇپ بولغىلى بولامدۇ؟

ھەممە ئەھۋالدا ئۇنداق ئەمەس. مورىسون سۆرەش كۈچى يۈكى ئۈچۈن، سۆرەش كۈچى سۈرئەتكە سىزىقسىز باغلىق بولغاچقا، دولقۇن ۋە توك سۈرئىتى ئادەتتە گىدرودىنامىك سۆرەش كۈچىنى ھېسابلاشتىن بۇرۇن بىرلەشتۈرۈلۈشى كېرەك.

نۆۋەتتىكى پروفىلنى كېڭەيتىش دېگەن نېمە؟

توك پىروفىلىنى سوزۇش دولقۇنلار سەۋەبىدىن ئەركىن يۈزەكى ئېگىزلىك ئۆزگەرگەندە، ئەسلىدىكى توك سۈرئىتى پىروفىلىنى دەرھال نەملەنگەن سۇ تۈۋرۈكىگە خەرىتىلەش ئۇسۇلى.

توك سوزۇش دېگەنلىك سۈرئەتنى ئۆلچەم كوئېففىتسېنتى بىلەن كۆپەيتىش دېگەنلىكمۇ؟

ياق. ئادەتتە، سوزۇلۇش ئەسلى پروفىلدىن ئېلىنغان ئېقىم سۈرئىتىنىڭ ئېگىزلىكىنى ئۆزگەرتىدۇ. بۇنى پەقەت ھەر بىر سۈرئەتنى ئورتاق بىر كۆپەيتكۈچكە كۆپەيتىش دەپ چۈشىنىشكە بولمايدۇ.

دولقۇن كىنېماتىكىسى بىلەن توك پىروفىلىنىڭ سوزۇلۇشىنىڭ پەرقى نېمە؟

دولقۇن كىنېماتىكىسى دولقۇن ھەرىكىتى بىلەن مۇناسىۋەتلىك سۈرئەت ۋە تېزلىنىشنى تەسۋىرلەيدۇ. توك پىروفىلىنىڭ سوزۇلۇشى بەلگىلەنگەن توك پىروفىلىنىڭ دەرھال سۇ تۈۋرۈكى ئىچىدە قانداق ئىپادىلىنىشىنى ئۆزگەرتىدۇ. ئۇلار ھەر خىل فىزىكىلىق جەريانلار بىلەن مۇناسىۋەتلىك.

نېمىشقا دولقۇن ۋە توك بىرلەشتۈرۈلگەندە مورىسوننىڭ تارتىش كۈچى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە ئۆزگىرىدۇ؟

چۈنكى سۆرەش تېرمىنى U|U| ئارقىلىق بەلگە قويۇلغان نىسپىي سۈرئەتكە باغلىق. شۇڭا، دولقۇن ۋە توك سۆرەش كۈچلىرىنى مۇستەقىل ھېسابلىغاندا، بىرلەشتۈرۈلگەن سۈرئەت مەۋجۇت بولمىغان كېسىشمە تېرمىنلارنى ھاسىل قىلىشى مۇمكىن.

دولقۇن ۋە توك يۆنىلىشىنىڭ مۇھىممۇ؟

ھەئە. دولقۇن ۋە توك سۈرئىتى ۋېكتور دەپ قارىلىشى كېرەك. ئۇلارنىڭ نىسپىي يۆنىلىشى نەتىجىدىكى سۈرئەتكە ۋە شۇڭا گىدرودىنامىك كۈچكە تەسىر كۆرسىتىدۇ.

سۇنىڭ ئومۇمىي سۈرئىتى ھەر بىر قۇرۇلما ئەزاسى ئۈچۈن ئىشلىتىلىشى كېرەكمۇ؟

چوقۇم ئۇنداق ئەمەس. نېپىز تۇرۇبا شەكىللىك ئەزالار ئۈچۈن، ئەزاغا نورمال بولغان سۈرئەت تەركىبىي قىسمى كۆندۈلمە سۆرەش كۈچىگە ئالاھىدە مۇناسىۋەتلىك. شۇڭا ئەزا يۆنىلىشىنى ئويلىشىش كېرەك.

SACS دولقۇن ۋە توك ئۆز-ئارا تەسىرنى ئاپتوماتىك بىر تەرەپ قىلالامدۇ؟

ئېنىق بىر تەرەپ قىلىش ئۇسۇلى SACS نۇسخىسى، ئانالىز تەڭشەكلىرى، كىرگۈزۈش ئېنىقلىمىسى ۋە تاللانغان ئۇسۇلغا باغلىق. ئىنژېنېرلار پەقەت يۈك ساندۇقىنىڭ نامىغا تايىنىشنىڭ ئورنىغا، مۇناسىۋەتلىك يۇمشاق دېتال ھۆججەتلىرى ۋە چىقىرىشلىرىنى تەكشۈرۈشى كېرەك.

دولقۇن-توك يۈكىنىڭ بىرىكىشى قۇرۇلمىلىق يۈكنىڭ ئۈستى تەرىپىگە ئورنىتىلىشى بىلەن ئوخشاشمۇ؟

ياق. قۇرۇلمىلىق ئىنكاس مۇۋاپىق سىزىقلىق پەرەزلەر ئاستىدا ئۈستى-ئۈستىگە قويۇلۇشى مۇمكىن، ئەمما گىدرودىنامىك كۈچ ھاسىل قىلىش سىزىقسىز بولۇشى مۇمكىن. شۇڭا، مۇھىت يۈكىنىڭ ھاسىل بولۇشى ۋە قۇرۇلمىلىق ئىنكاسنىڭ ئۈستى-ئۈستىگە قويۇلۇشى ئايرىم ئۇقۇملار دەپ قارىلىشى كېرەك.