2.3.1. Поиск и уничтожение мин. Осуществляется по следующей схеме:

1. Производится поиск мин в заданном районе с помощью корабельной гидроакустической станции миноискания (ГАСМ).

2. После обнаружения и классификации ГАСМ объекта, как миноподобного, тральщик – искатель мин (ТЩ ИМ) переводится в режим динамического удержания с помощью подруливающих устройств, не теряя контакта с целью.

3. Производится спуск на воду самоходного подводного аппарата (СПА) и наведение его на объект целеуказания ГАСМ.

4. После захвата цели средствами допоиска СПА он подводится к объекту, и оператор производит идентификацию с помощью установленных на СПА телекамер.

5. Если объект идентифицирован как мина, то СПА подплывает к нему и отрезает трос мины, затем мина, всплывает и ее уничтожают бортовым вооружением корабля. Информационное обеспечение и управление кораблем и СПА осуществляется с помощью бортовой интегрированной управляющей системы (БИУС).

В зависимости от конструктивных особенностей и технических требований (ТТ) в различных комплексах эта общая схема реализуется различными способами.

Для выполнения этих операций на противоминных кораблях используются одна или несколько гидроакустических станций, комплекс точной навигации и системы обработки и отображения информации. При обнаружении мины ее уничтожение осуществляется с помощью зарядов взрывчатых веществ, устанавливаемых боевыми пловцами или телеуправляемыми подводными аппаратами.

2.4. Расчёт на прочность кормового отсека спа.

Конфигурация кормового отсека СПА схематично приведена на рисунке 15

Рис. 15

Кормовой отсек состоит из следующих элементов:

1. Задняя стенка (пластина)

2. Корпус (конус)

3. Крышка комового отсека

Материал, используемый в конструкции - АМг6

Физико-механические свойства АМг6

σ_Т = 160МПа; σ_В = 320МПа

Е = 7*10⁴; ν = 0,3

σ_Т - Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]

σ_В - предел кратковременной прочности, [МПа]

Е – модуль упругости,

В целях упрощения задачи выделяют характерные элементы и рассматривают их независимо для предварительного оценочного расчёта.

1. Расчётная схема задней стенки – шарнирно-опёртая пластина постоянной толщины (схематично изображена на рисунке 16)

Рис. 16

Геометрические параметры:

a = 115мм;

b =29мм;

h =15мм;

a/b =4;

На внутреннем контуре пластины действует осевая сила.

P = g·π·b²

P = 9,8·3.14·29² = 9902.7 кН

Расчётное давление

q = f·q_экс

где f - коэффициент безопасности

f = 1.25

q_экс - эксплуатационное давление

q_экс = 3 МПа

q = 1.25·3 = 3.75 МПа

Максимальное напряжение

g²·a² P

σ_max = K´ ——— + K´´ ——

h² h²

где K´ = 2.08 для a/b =4;

K´´ = 2.17 для a/b =4;

σ_max = 2.08·9,8²·115²/15²+2.17·9902.7/15² = 554 Мпа

Максимальное перемещение (прогиб)

g·a⁴ P·a²

W_max = K´ ——— + K´´ ———

E·h³ E·h³

где K´ = 0.83 для a/b =4;

K´´ = 0.724 для a/b =4;

W_max =0.83·3.75.115⁴/(7·10⁴·15³)+0.724·9902.7-115²/(7·10⁴·15³)= 3.207мм

2. Расчётная схема корпуса: шарнирно - опёртый конус постоянной толщины. (Схематично представлена на рисунке 17)

Рис. 17

Геометрические параметры:

h = 6мм

R₁ = 115мм

R₂ = 262мм

L = 405мм

α = 20°

Расчетные параметры:

Окружное напряжение

g^r

σ_φ = ———

h·cosα

Меридиональное напряжение

g^r

σ_S = ———

2h·cosα

Там, где радиус конуса = R₂:

σ_φ^max = 3.75·188.5/6·cos20° = 125.2 МПа

σ_s^max = 3.75·188.5/2·6cos20° = 60.9 МПа

Максимальное эквивалентное напряжение:

q·R₂

σ_экв^max = ——— ;

h·cosα

σ_экв^max = 3.75·262/6·cos20° = 125.2 МПа

Коэффициент запаса прочности:

σ_T

n = ———

σ_экв^max

n = 160/125.2 = 1.27

2.Критическое давление:

R_ср h

P_кр = 0.92·E·—— ( —— )^5/2

l R_ср

(Формула Попковича для цилиндрических оболочек)

R_ср = ( R₁ + R₂)/2 R_ср = (115+262)/2 = 188.5мм

P_кр = 0.92·7.10⁴·188.5/405·(6/188.5)^5/2 = 5.405

Коэффициент запаса устойчивости:

P_кр

n = ——— n = 5.04/3.75 = 1.44

q