Rolka

Rolka jest ruch obrotowy ruchomego wokół jego osi wzdłużnej (oś obrotu). Prędkość kątowa tego obrotu jest również nazywany szybkość rolki .

Aeronautyka

W lotnictwie ruch ten jest kontrolowany bocznym działaniem uchwytu . Z kolei drążek steruje wychylaniem ruchomych powierzchni znajdujących się na skrzydle: lotek.

Przeciwne ugięcia tych powierzchni generują siły aerodynamiczne i moment przechylający. Jeśli samolot ma wystarczającą dwuścienną , przechył można uzyskać sterując sterem.

Niektóre samoloty nie wyposażone w lotki (tzw. Szybowce „dwuosiowe”, samoloty typu „  Pou-du-ciel  ”) wykonują zwrot w ten sposób.

Morski

Definicja

Rolki odnosi się do ruchu obrotowego na statku wokół osi wzdłużnej, to tworzy się drgania poprzeczne naprzemiennie na sterburcie i burtę . Kiedy nachylenie jest ciągłe, mówimy o przechylaniu .

Jest to związane głównie z działaniem fal i wiatru , jest to jeden z trzech możliwych ruchów statku z pochyleniem i odchyleniem .

Przyczyny

Źródłem tego zjawiska jest stan morza . Rolki statku, gdy pęcznieje lub fale biorą go trawersu. Zdarza się również, że niektóre statki toczą się ciężko na morzu bliskim przodu z powodu sprzężenia między kołysaniem i kołysaniem.

Kiedy okresy fal zbliżają się do naturalnego okresu toczenia, amplituda ruchów jest podkreślana przez rezonans . Gdy sztywność układu (stateczność statku) jest dostatecznie niska, jakikolwiek jej wzrost prowadzi do wzmocnienia przechyłu.

Czysty okres

Jak w każdym stabilnym systemie, do rolki jest dołączony naturalny okres swobodnych oscylacji, który zwiększa się wraz z bezwładnością i maleje wraz ze sztywnością. Bezwładność jest zatem sumą klasycznego momentu bezwładności I i dodatkowej bezwładności I a odpowiadającej przyspieszeniu cząstek płynu.

Sztywność obrotowa jest równa iloczynowi przemieszczenia P przez wysokość metacentryczną, odległość między środkiem ciężkości G a metacentrum M. Okres jest zapisany:

Konsekwencje

Ruchy kołysania, nagłe lub powolne, mogą powodować problemy na pokładzie: przesuwanie ładunku , odczepianie pojazdów, odkręcanie pomp, uszkodzenie sprzętu, wypadki ludzkie. Ruch ten zaburza równowagę i powoduje chorobę morską u osób, które nie są do niej przyzwyczajone.

Kontrola toczenia

Obecnie dostępne są różne systemy:

Tablica zbiorcza

Ruchy i przemieszczenia statku w przestrzeni
Oś obrotu

lub przemieszczenie

Przesunięcie Ruch obrotowy Kąt Diagram
x: Wzdłużne
 Jazda (3): Ruch poziomy w przód iw tył Przechylenie (6): Boczne wahania od lewej burty do prawej burty (fale, wiatr itp.) Oś obrotu na najdłuższej długości łodzi. Kąt przechyłu / przechyłu
y: Krzyż
 Odchylenie (2): Boczne przemieszczenie poziome Pitch (5): Oscylacja w przód iw tył, łuk unosi się i opada (fale ...) Oś obrotu na szerokości łodzi Płyta

(bez sensu w marynarce)

z: pionowy Heave (1): pionowe przesunięcie wysokości łodzi Yaw (4): Drgania w płaszczyźnie poziomej, modyfikujące kurs

(ruch steru, dryf związany z prądem, wiatr, fale ...)

Oś obrotu współosiowa z masztem Czapka

Kolej żelazna

Kołysanie to nieprzyjemny dla pasażerów ruch złożonego pociągu wokół jego osi i będący konsekwencją usterek na torze. Charakteryzuje się ruchami, które można modelować na trzech osiach ortonormalnego układu odniesienia, w którym płaszczyzna pozioma obracająca się na osi „x” nazywana jest przechylaniem , a płaszczyzna pionowa na osi „x” . Z ” odchylenie i płaszczyzna pozioma na osi „y” pochylenia . Dane te są regularnie zbierane przez pociągi testowe i kontrole odometrii toru. Jest to odmiana sferycznych współrzędnych kątów Eulera .

Automobilowy

Przechył nadwozia to ruch pojazdu wokół jego osi podłużnej, wynikający z deformacji drogi lub działania siły odśrodkowej podczas pokonywania zakrętów. Stabilizator pomaga ograniczyć to zjawisko.

Uwagi i odniesienia

  1. Aviron club d'aiguebelette, „  Fizyka i wioślarstwo 1  ” ,29 lipca 2016 r(dostęp 7 stycznia 2020 )
  2. "  The 6 swimmer's ambalances  " (dostęp 7 stycznia 2020 )
  3. Frédéric Le Pivert, „  Study and Development of Analytical Methods for the Calculation of Capsizing Probabilities  ” , na https://www.researchgate.net ,kwiecień 2016(dostęp 7 stycznia 2020 )
  4. Na jednostkach powyżej 24 m często pod kadłubem znajdują się wypustki w kształcie skrzydeł, których celem jest ograniczenie ruchów kołysania na wzburzonym morzu. To są Stabilizatory. , na stronie internetowej Mécanique-Bateau
  5. Prezentacja stabilizatora łodzi „Rock 'n Roll”
  6. Prezentacja wideo seakeepera
  7. GSIRE
  8. Prezentacja wideo pasywnych stabilizatorów przeciwpoślizgowych Hoppe Marine Flume (Wenex)

Zobacz też

Powiązane artykuły

Linki zewnętrzne