12. Hull Girder Vibration A hull is

12. Hull Girder Vibration A hull is much more complicated structure than a solid beam and therefore it behaves like the free-free beam ONLY in its lower modes of vibration. These are called beam-like modes and may be excited by either: (a) Transient disturbances (due to wave or slamming impact) (b) Steady-state disturbances (rotating unbalanced engine or machine elements, unbalanced propellers, unbalanced shaftings)

13. Hull Girder Vibration How to avoid dangerous vibrations of the ship’s hull?  Avoid exciting forces at frequencies close to the natural frequencies of the ship’s hull. How to determine the natural frequencies of the hull girder?  Basic concepts are developed from the simple notions of a uniform beam vibration.  It’s then extended to the vibration of a ship with some more added complexities that would reflect the realities of a ship in the way that a ship differs from a uniform beam Natural Frequency of Hull Girder

14. Hull Girder Vibration Minimum number of nodes = 2 Fundamental Mode of Flexural Vibration Frequency (in cpm) corresponding to this 2 noded vertical vibration (fundamental mode) is denoted by N2V or NV2 (number of cycles per minute in 2-noded vertical vibration) Otto Schlick: 32 L I N V    I = Imidship of the cross-section of the ship (beam)  = Weight displacement of the ship (beam) L = Length of the ship (beam)

15. Z X q (x, t) q – the driving force / unit length in the z-direction Hull Girder Vibration Uniform Beam Vibration Equation Just as a S-DOF system provides basis for understanding vibrating characteristics of many mechanical systems, similarly, a uniform FREE-FREE BEAM provides the basis for understanding the essential vibratory characteristics of ship.  Free-Free Beam is a continuous system  Beam is assume to have a mass/unit length,  = A and Bending stiffness – EI in x-z plane  BM due to normal internal stresses acting at any cross-section is related to the mean radius of curvature ; R EI M  R – radius of curvature

16. Hull Girder Vibration Uniform Beam Vibration Equation M dx zd EI 2 2 For small deflections in z-direction, the approximation that curvature (1/R) is equal to 2nd derivative of z w.r.t x can be used 2 2 dx zd EIM  The Euler-Bernoulli equation describing the relationship between beams deflection and the applied load OR q dx zd EI dx d       2 2 2 )(4 4 xq dx zd EI OR Equation relating BM and deflection in simple beam theory.

17. Hull Girder Vibration Uniform Beam Vibration Equation Inertia effect of surrounding water  The relative high density of water makes the inertial effect a serious concern  Apparent increase in mass of a body vibrating in water ),(4 4 2 2 txq x z EI t z A        Inertia effect Restoring force as a result of elasticity Loading on the beam

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

12. เรือการสั่นคานถัง A มีโครงสร้างซับซ้อนกว่าลำแข็ง และดัง เหมือนคานฟรีฟรีเฉพาะในโหมดการลดลงของการสั่นสะเทือน เหล่านี้เรียกว่าลำแสงเหมือนโหมด และอาจตื่นเต้น โดยอย่างใดอย่างหนึ่ง: (ก) ชั่วคราวรบกวน (เนื่องจากคลื่นหรือเรื่องผลกระทบ) (ข) เสถียรรบกวน (หมุนไม่สมดุลเครื่องยนต์ หรือองค์ประกอบเครื่อง ใบพัดไม่สมดุล สมดุล shaftings)13. เรือคานสั่นสะเทือนอย่างไรเพื่อหลีกเลี่ยงอันตรายสั่นสะเทือนของตัวเรือของเรือ การหลีกเลี่ยงการตื่นที่ความถี่ใกล้เคียงกับความถี่ธรรมชาติของตัวถังของเรือบังคับ วิธีการตรวจสอบความถี่ธรรมชาติของตัวถังคาน แนวคิดพื้นฐานที่มีพัฒนาจากความง่ายของการสั่นคานเหมือนกัน มันเป็นแล้วขยายความสั่นสะเทือนของเรือที่มีความซับซ้อนเพิ่มมากขึ้นบางอย่างที่สะท้อนถึงความเป็นจริงของเรือที่เรือแตกต่างจากลำแบบความถี่ธรรมชาติของตัวถังคาน14. เรือคานสั่นสะเทือนต่ำจำนวนโหน = 2 โหมดของดัดการสั่นสะเทือนความถี่พื้นฐาน (ใน cpm) ที่สอดคล้องกับนี้ 2 noded แนวตั้งสั่นสะเทือน (โหมดพื้นฐาน) จะเขียนแทน ด้วย N2V หรือแบบ NV2 (จำนวนรอบต่อนาทีในการสั่นสะเทือนแนวตั้ง 2 noded) Schlick ออตโต: 32 L I N V  I = Imidship ของขวางของเรือ (ลำแสง) =ระวางน้ำหนักเรือ (ลำแสง) L =ความยาวของเรือ (ลำแสง)15. Z X q q (x, t) – การขับขี่บังคับ/ หน่วยความยาวในทิศทาง z ฮัลล์คานสั่นสะเทือนเหมือนกันลำแสงสั่นสะเทือนสมการเพียงเป็นระบบ S DOF ให้พื้นฐานสำหรับความเข้าใจลักษณะของหลาย ๆ ระบบจักรกลระบบสั่น ในทำนองเดียวกัน ลำฟรีฟรีเหมือนกันให้ข้อมูลพื้นฐานสำหรับทำความเข้าใจลักษณะสำคัญสั่นสะเทือนของเรือ เป็นลำแสงฟรีฟรีเป็นระบบต่อเนื่องคานสมมติมีมวลต่อหน่วยความยาว  = A และดัดตึง – EI ในระนาบ x z BM เนื่องจากความเครียดภายในปกติที่กระทำที่หน้าตัดรายขวางใด ๆ เกี่ยวข้องกับหมายถึงรัศมีของความโค้ง R EI M  R-รัศมีความโค้ง16. เรือคานสั่นสะเทือนเครื่องแบบลำแสงสั่นสะเทือนสมการ M dx zd EI 2 2 deflections ขนาดเล็กในทิศทาง z ประมาณว่า ความโค้ง (1/R) มีค่าเท่ากับ 2 อนุพันธ์ของ z w.r.t x สามารถใช้ 2 2 dx zd EIM ออยเลอร์-Bernoulli สมการอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างคานโก่งและโหลดใช้ OR q dx zd EI dx d  2 2 2) (4 4 xq dx zd EI OR สมการ เกี่ยวกับ BM และโก่งในทฤษฎีคานอย่างง่าย17. เรือคานสั่นสะเทือนเหมือนกันลำแสงสั่นสะเทือนสมการความเฉื่อยผลของรอบน้ำการสูงความหนาแน่นสัมพัทธ์ของน้ำทำให้ลักษณะแรงเป็นกังวลอย่างรุนแรงชัดเจนเพิ่มขึ้นในมวลของร่างกายระบบสั่นในน้ำ), (4 4 2 2 txq x z EI t z A ความเฉื่อยผลคืนแรงเป็นผลมาจากความยืดหยุ่นโหลดบนคาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

12. ฮัลล์ Girder สั่นสะเทือนเรือเป็นโครงสร้างที่มีความซับซ้อนมากขึ้นกว่าคานแข็งและดังนั้นจึงพฤติกรรมเช่นคานฟรีฟรีเฉพาะในโหมดที่ต่ำกว่าของการสั่นสะเทือน เหล่านี้เรียกว่าโหมดคานเหมือนและอาจจะตื่นเต้นโดย (ก) การรบกวนชั่วคราว (เนื่องจากคลื่นหรือผลกระทบกระแทก) (ข) การรบกวนมั่นคงของรัฐ (หมุนเครื่องยนต์หรือเครื่องที่ไม่สมดุลกับองค์ประกอบของใบพัดไม่สมดุล shaftings ไม่สมดุล)

13 ฮัลล์ Girder สั่นสะเทือนวิธีการหลีกเลี่ยงการสั่นสะเทือนที่เป็นอันตรายของลำตัวยานหรือไม่ หลีกเลี่ยงการกองกำลังที่น่าตื่นเต้นที่ความถี่ใกล้กับความถี่ธรรมชาติของลำเรือของเรือ วิธีการตรวจสอบความถี่ธรรมชาติของคานเรือ? แนวคิดพื้นฐานได้รับการพัฒนาจากความคิดที่เรียบง่ายของการสั่นสะเทือนคานเครื่องแบบ มันขยายแล้วการสั่นสะเทือนของเรือกับบางความซับซ้อนเพิ่มมากขึ้นที่จะสะท้อนให้เห็นถึงความเป็นจริงของเรือในทางที่เรือแตกต่างจากชุดคานความถี่ธรรมชาติของฮัลล์คาน

14 เรือหมายเลข Girder สั่นสะเทือนขั้นต่ำของโหนด = 2 โหมดพื้นฐานของการดัดการสั่นสะเทือนความถี่ (ใน CPM) ที่สอดคล้องกับ 2 noded การสั่นสะเทือนในแนวตั้ง (โหมดพื้นฐาน) นี่คือแสดงโดย N2V หรือ NV2 (จำนวนรอบต่อนาทีในการสั่นสะเทือนในแนวตั้ง 2 noded) อ็อตโต เควคส์: 32 LINV I = Imidship ของข้ามส่วนของเรือ (คาน)  = กระจัดน้ำหนักของเรือ (คาน) L = ความยาวของเรือ (คาน)

15 ZX Q (x, t) Q - ขับรถยาวแรง / หน่วยใน Z-ทิศทางฮัลล์ Girder สั่นสะเทือนเครื่องแบบ Beam สั่นสะเทือนสมการเช่นเดียวกับระบบ S-DOF ให้พื้นฐานสำหรับการทำความเข้าใจสั่นลักษณะของระบบเครื่องกลจำนวนมากในทำนองเดียวกันเครื่องแบบฟรี ฟรี BEAM ให้พื้นฐานสำหรับการทำความเข้าใจลักษณะการสั่นสะเทือนที่สำคัญของเรือ ฟรีฟรีบีมเป็นระบบอย่างต่อเนื่อง Beam คือถือว่ามีความยาวมวล / หน่วย = Aและดัดตึง - EI ใน XZ เครื่องบิน BM เนื่องจากความเครียดภายในทำหน้าที่ตามปกติที่ใด ๆ ข้ามส่วนที่เกี่ยวข้องกับ หมายถึงรัศมีความโค้ง; R EI M  R - รัศมีความโค้ง

16 ฮัลล์ Girder สั่นสะเทือนเครื่องแบบ Beam สั่นสะเทือนสม M DX zd EI 2 2 สำหรับการโก่งตัวเล็ก ๆ ใน Z-ทิศทางการประมาณที่โค้ง (1 / R) เท่ากับอนุพันธ์ที่ 2 ของ Z WRT X สามารถใช้ 2 2 DX zd EIM  สมการออยเลอร์-Bernoulli อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างคานโก่งและโหลดนำไปใช้หรือ Q DX zd EI DX D  2 2 2) (4 4 XQ DX zd EI ORสมการที่เกี่ยวข้อง BM และโก่งเรียบง่าย คานทฤษฎี.

17. ฮัลล์ Girder สั่นสะเทือนเครื่องแบบผล Beam สั่นสะเทือนสมความเฉื่อยน้ำรอบญาติมีความหนาแน่นสูงของน้ำที่ทำให้ผลเฉื่อยกังวลอย่างรุนแรงเพิ่มขึ้นชัดเจนในมวลของร่างกายที่สั่นอยู่ในน้ำ) (4 4 2 2 txq XZ EI TZ ผลความเฉื่อยคืนค่าแรงเป็นผลมาจากความยืดหยุ่นของการโหลดบนคาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

12 . เรือเหล็กเรือสั่นสะเทือนมากซับซ้อนมากขึ้นโครงสร้างคานแข็งกว่า และดังนั้นจึง ทำตัวเหมือน บีม ฟรี ฟรี เฉพาะในโหมดการลดการสั่นสะเทือน เหล่านี้เรียกว่า บีมชอบโหมดและอาจจะตื่นเต้นโดย ( ก ) รบกวนชั่วคราว ( เนื่องจากคลื่นที่กระทบหรือกระแทก ) ( B ) ในสถานะคงตัว ( หมุนเครื่องยนต์สมดุลหรือองค์ประกอบเครื่องสมดุลใบพัด , สมดุล shaftings )13 . เรือเหล็กสั่นสะเทือนวิธีการหลีกเลี่ยงอันตรายการสั่นสะเทือนของตัวเรือ หลีกเลี่ยงการบังคับที่น่าตื่นเต้นที่ความถี่ใกล้เคียงกับความถี่ธรรมชาติของตัวยาน วิธีการหาค่าความถี่ธรรมชาติของคานเรือ ? แนวคิดพื้นฐานพัฒนามาจากความคิดที่เรียบง่ายของการสั่นสะเทือนของคานสม่ำเสมอ มันจึงขยายการสั่นสะเทือนของเรือบาง เพิ่มความซับซ้อนที่สะท้อนความเป็นจริงของเรือในเส้นทางที่เรือแตกต่างจากเครื่องแบบความถี่ธรรมชาติของคานคานเรือ14 . ฮัลคานการสั่นสะเทือนน้อยโหนด = 2 โหมดพื้นฐานของความถี่การสั่นสะเทือนดัด ( CPM ) สอดคล้องกับ 2 noded แนวตั้งการสั่นสะเทือน ( โหมดพื้นฐาน ) เขียนโดย n2v หรือ nv2 ( จำนวนครั้งต่อนาทีใน 2-noded การสั่นสะเทือนในแนวตั้ง ) โต้ schlick : 32 L I N V ผม = imidship ของ ขนาดของเรือ ( คาน )  = น้ำหนักการเคลื่อนที่ของเรือ ( คาน ) L = ความยาวของเรือ ( แสง )15 . Z X Q ( x , t ) Q ) ขับรถบังคับหน่วย / ความยาวใน z-direction ฮัลคานคานการสั่นสะเทือนการสั่นสะเทือนชุดสมการเช่นเดียวกับระบบ s-dof มีพื้นฐานความเข้าใจสั่น ลักษณะของระบบเครื่องกลมาก ฉันใด คาน free-free เครื่องแบบมีพื้นฐานความเข้าใจสั่นสะเทือนลักษณะสําคัญของเรือ ฟรี คานเป็นระบบอย่างต่อเนื่องแสงถือว่ามีหน่วยมวล / ความยาว = และความแข็งแรงดัด ( EI ใน XZ เครื่องบิน BM เนื่องจากเน้นการแสดงภาพตัดขวางภายในปกติที่เกี่ยวข้องกับหมายถึงรัศมีความโค้ง R ei M  r ( รัศมีความโค้ง16 . เรือเหล็กคานการสั่นสะเทือนการสั่นสะเทือนชุดสมการ M DX ซีดี EI  2 2 สำหรับการแอ่นตัวขนาดเล็กใน z-direction , ประมาณว่า ความโค้ง ( 1 / R ) เท่ากับ 2 อนุพันธ์ของ Z w.r.t X สามารถใช้ 2 2 DX ซีดีกวนุม Bernoulli สมการออยเลอร์ที่อธิบายถึงความสัมพันธ์ระหว่างคานการโก่งและใช้ DX หรือ Q โหลด ซีดี EI DX D  2 2 4 4 ( 2 ) xq DX ซีดี EI หรือสมการและทฤษฎีเกี่ยวกับ BM โก่งคานอย่างง่าย17 . เรือเหล็กคานการสั่นสะเทือนการสั่นสะเทือนชุดสมการความเฉื่อยผลของรอบน้ำความหนาแน่นสูงสัมพัทธ์ของน้ำทำให้ผล inertial ความกังวลอย่างรุนแรงชัดเจนเพิ่มขึ้นในมวลของร่างกายที่สั่นอยู่ในน้ำ ) ( 4 4 2 2 txq X Z EI t Z เป็นความเฉื่อยผลการฟื้นฟูบังคับเป็น ผลของความยืดหยุ่นโหลดบนคาน