Контрольные вопросы 1

1. Какие положения механики используются при формировании математических моделей движения морских подвижных объектов?

2. Дайте характеристику координатных систем, в которых определяются параметры движения МПО.

3. Какие кинематические параметры характеризуют вращательное движение МПО?

4. Как связаны углы крена, рыскания и дифферента с проекциями угловой скорости вращательного движения на связанные оси координат?

5. Для чего используются кинематические матрицы вращательного движения? Какой они имеют вид в общем случае и при малых значениях углов Эйлера?

6. Перечислите кинематические параметры поступательного движения МПО.

7. Являются ли кинематическими параметрами углы атаки и дрейфа? Какое движение МПО - поступательное или вращательное они характеризуют?

8. Для чего необходимы кинематические матрицы поступательного движения?

9. Используя выражение для обратной кинематической матрицы поступательного движения (1.14), покажите, что при малых углах килевой и бортовой качки перемещение центра масс МПО в горизонтальной плоскости происходит согласно выражениям . Дайте геометрическую иллюстрацию этих выражений.

10. Как определить боковой снос корабля при малых углах крена и дифферента?

11. Как определить вертикальное перемещение корабля при малых углах крена?

12. Запишите векторные уравнения изменения движения в неподвижной и связанной системах координат. Как эти уравнения представляют в скалярной форме?

13. Что такое присоединенные массы и моменты инерции? В математических моделях каких МПО их нужно учитывать, и когда ими можно пренебречь? Почему?

14. Какой физический процесс связан с понятием присоединенных масс и моментов инерции?

15. При каких условиях матрица инерции объекта, а также матрица присоединенных масс и моментов инерции оказываются диагональными?

16. Перечислите основные внешние силы и моменты на корпусе МПО.

17. Чем определяются гидродинамические силы и моменты на корпусе МПО? Что общего у них с аэродинамическими силами и моментами, и в чем они различаются?

18. Что такое гидродинамические характеристики сил и моментов МПО? От каких факторов зависят их значения?

19. При каких условиях происходит взаимная компенсация сил веса и водоизмещения судна?

20. Какие силы и моменты возникают на корпусе судна при работе винтовых движителей? Как можно изменять их силу тяги?

21. Дайте анализ сил и моментов, возникающих при перекладке вертикальных рулей.

22. При каких условиях работа вертикальных рулей не эффективна? Какие другие средства управления направлением движения применяются на судах?

23. Каково назначение горизонтальных рулей, устанавливаемых на некоторых типах МПО?

24. Что такое элероны, и для какой цели они применяются?

25. Приведите общую форму нелинейной математической модели МПО. Какие физические величины образуют вектор переменных состояния МПО? Перечислите основные типы нелинейных зависимостей, которые входят в дифференциальные уравнения движения МПО.