* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

625 УСТАЛОСТЬ МЕТАЛЛОВ 626 из-за большой величины продольной метацен­ тр ич. высоты угловая скорость прецессии а> будет весьма мала, вследствие чего момент жи­ роскопа М = 1шш , противящийся крену судна, будет также мал, и действие жироскопа на уме­ рение качки будет почти незаметным. Следова­ тельно давать" жироскопу лишь одну степень свободы (вращение вокруг его оси) нерацио­ нально. Шлик в своем стабилизаторе дает жиро­ скопу две степени свободы—вращение волчка вокруг его вертикальной оси и вращение всей системы в диаметральной плоскости судна. Д л я этого жироскоп заключается в раму, к-рая уста­ навливается в плоскости шпангоута и своими цапфами лежит в неподвижных подшипниках (фиг. 4). При таком устройстве килевая качка не влияет на жиро­ скоп, а при боковой качке он увлекает­ ся судном и вместе с последним кре­ нится на борт. Если при этом яшроскоп вращается, то он окажет сопротивле­ ние крену судна. В то я-се время вслед­ ствие прецессии жи­ роскоп с рамой наклонится в продольном на­ правлении. Эту прецессию жироскоп можетпроизвести беспрепятственно, не увлекая за со­ бой судна, т. ч. будет умерять лишь боковую качку. Пусть судно накренилось на угол в, а жироскоп отклонился в продольном направ­ лении на угол гр, тогда ^1 = ^ , а ур-ие движе­ ния судна будет K ~+Ico% + B{Q,-a)e = 0. (1') х 1 d установлены на нескольких яхтах миллиарде­ ров и па судах Гамбургско-Американской л и ­ нии «Европа» и «Бремен», совершивших первое плавание в 1930 г. На военных кораблях они нашли большое применение. Инж. Дакремон в 1927 г. предложил д л я умерения качки применить два горизонтальных р у л я , установленных по бортам судна у его ц. т. Углы отклонения рулей д. б. противопо­ ложны, причем их отклонение должно проис­ ходить одновременно. Теоретически умерение качки должно происходить достаточно энер­ гично. Практически это предложение пока не осуществлено. В 80-х годах Торникрофт на ми­ ноносце установил д л я умерения качки груз, перемещаемый поперек судна паровоймашиной. Впуск и выпуск пара в машину производился аппаратом, контролируемым маятником очень большого периода. Д л я миноносца прибор ока­ зался удачным, но для больших судов он полу­ чается весьма громоздким. Дальнейшего при­ менения прибор не получил. Кремье предложил приборы, основанные на идее перевода кинетич. энергии качки судна в тепловую при помощи маятников, помещенных в вязкую жидкость. Препятствием к применению подобных прибо­ ров является громадное количество тепла, вы­ деляемого от трения маятника в жидкости. Лит.: F г a h m Н . , Успокоительные систерны и и х у д а ч н о е п р и м е н е н и е н а с у д а х , п е р . с а н г л . , П . , 1914; W a t t s P . , O n a Method of R e d u c i n g the R o l l i n g of S h i p s at S e a , « T r a n s . of the I n s t , of N a v a l A r c h i t e c t s * , 1883,- W a t t s P . , T h e U s e of W a t e r c h a m b e r s for R e ­ d u c i n g the R o l l i n g of S h i p s at S e a , i b i d . . 1 8 8 5 ; F r a h m I I . , Neuartige S c h l i n g e r t a n k s zur A b d a m p f u n g des S c h i f f s r o l l bewegungen, « J a b r b . d. S c h i f f b . G e s . » , 1911; S с h 1 i с k , D e r S c h i f f s k r e i s e l , i b i d . , В . , 1909; S p e r r y , The G y ­ roscope for M a r i n e P u r p o s e s , « E n g i n e e r i n g » , L . , 1 9 1 1 ; S p e r r y , A c t i v e T y p e of S t a b i l i z i n g G y r o , i b i d . , 1913; S p e r r y , R e c e n t Progress w i t h the A c t i v e T y p e of G y r o - s t a b i l i s e r for S h i p s , « T r a n s . of the S o c . of N a v a l A r c h i t e c t s and E n g i n e e r s * , N . Y . , 1915; D a c r e m o n t , L a s t a b i l i s a t i o n des n a v i r e s , « B u l l . t e c h n . du B u r e a u V e r i t a s * , P . , 1927, 6; F i e u x , E x p o s e s y n t h e t i q u e et resultats d'essais d'un a p p a r e i l a n t i - r o u l i s du t y p e passive a gyroscops j u m e l 6 s , i b i d . , 1928, 7; H o r n , T h e o r i e des Schiffes, H a n d b u c h d . p h y s i k a l i s c h e n u . technischen Mec h a n i k , h r s g . v . F . A u e r b a c h u . W - H o r t , В . 5 , L i e f . 2, L p z . , 1928. С. Я к о в л е в . Пусть р—вес системы жироскопа, 1 —момент инерции ее массы относительно оси качания, Ъ — отстояние ее ц. т. от горизонтальной оси качания системы, h—коэф. сопротивления вра­ щению системы яшроскопа (включая и тормо­ за), тогда ур-ие движения жироскопа будет х (2') г dt* Л. --dt '_1_ ~ +pi>v> = 0» ' Jnf &V h Эти ур-ия полностью соответствуют ур-иям (1) и (2), приведенным для цистерны Фрама, т. ч. можно полностью повторить все рассуждения и выводы, приведенные выше. Т. о. и в этом слу­ чае имеет место явление двойного резонанса ме­ жду импульсами волн и движением яшроскопа. Как вычисления, так и опыт показывают, что при сравнительно небольшом весе жироскопа получается энергичное умерение качки. Даль­ нейшее усовершенствование жироскопа Шлика сделано Сперри (активные жироскопы). По­ следний осуществил не только умерение качки, вызванное импульсами волн, но и остроумным введением вспомогательного жироскоца (пи­ лота) достиг предупреждения качки. Точно так же усовершенствование в жироскопе Шлика внес Фье, применив два связанных между со­ бою жироскопа, имеющих противоположные вращения и прецессию. Особое внимание Фье обратил на торможение прецессии, которое ис­ пользуется непосредственно на умерение кач­ ки. Им применено гидравлич. торможение. При наличии жироскопа-успокоителя сист. Сперри и Фье качки практически почти не существует. Жироскопы-успокоители на коммерческих су­ дах почти не находят применения из-за дорого­ визны, нежности и сложности установки. Они a dt У С Т А Л О С Т Ь М Е Т А Л Л О В , явление изменения механических свойств материала под влияни­ ем переменных нагрузок и вибраций. Разви­ тие авто- и авиастроения, а также тенденция современного машиностроения в сторону бы­ строходных моторов, электродвигателей, тур­ бин и пр. требуют знания свойств металлов при переменном действии (до сотен миллионов цик­ лов) нагрузки. Вследствие этого вопросами У . м. занимаются виднейшие металловеды со­ временности. Еще Велер (Wohler) показал, что сталь, испытывающая переменные напряжения (динамические воздействия сил) в быстроход­ ных машинах, разрушается при значитель­ но меньшем напряжении, чем сталь, подверга­ емая только статич. действию сил. Баушингер (Bauschinger) установил, что у стали сущест­ вует т . н . п р е д е л у с т а л о с т и, т. е. такое напряжение, при котором сталь практически вы­ держивает не менее 10 000 000 изменений на­ пряжений. К а к видно из логарифмич. диаграм­ мы зависимости разрушающего напрял{екия сг от числа изменений нагрузки образца и л и , как принято это называть, от числа циклов п (фиг. 1), кривая при приближении к миллиону изменений нагрузки (циклов) становится па­ раллельной горизонтальной оси, что указывает на достижение предела усталости К . Кроме того опыты показали, что величина этого пре­ дела усталости различна для разных сталей и 6 г