Представлено обоснование выбора необходимых размеров конечных элементов (КЭ), выполненное на базе экспериментальных данных из литературных источников и по результатам проведенных экспериментов, с целью разработки рациональных конечно-элементных моделей (КЭМ) кузовов скоростных амфибийных машин применительно к оптимальному проектированию. Показано изученное в ходе исследования влияние размеров КЭ на точность результатов расчетов, выполненных на основе моделирования в программах гидродинамического анализа, и расчетов напряженно-деформированных состояний кузовов методом конечных элементов (МКЭ), а также приведена верификация результатов расчетов с использованием КЭМ с КЭ разных размеров. Причем особое внимание уделено эксплуатационным режимам при движении на воде как наиболее тяжелым для кузова. В качестве объекта исследований был выбран катер, имеющий форму корпуса, типичную для скоростных амфибийных машин. После сравнения полученных расчетным путем значений основных параметров (силы сопротивления движению по воде, угла дифферента и напряжения в днище корпуса) с экспериментально определенными данными сделан вывод, что применение МКЭ обеспечивает результаты расчетов с погрешностью, приемлемой для рациональных и высокоточных КЭМ. Для решения поставленной задачи составлены КЭМ низкого, среднего и высокого уровней. Анализ результатов, полученных с применением КЭМ указанных трех уровней, показал, что КЭМ среднего уровня позволяет обеспечить достаточную точность при ограниченных затратах машинного времени, т. е. ее можно считать рациональной.

EDN OFQKUI