Ik zit in mijn 2e jaar in de wetenschappelijke voorbereiding en ik moet op solidwoks de invloed van een slingerkiel op de hielengel van een boot (de hoek tussen de mast en de zee) modelleren. Vervolgens simuleerde ik op meca3d een pivot tussen de kiel en de boot en een pivot tussen de zee en de boot om alleen l te simuleren. Maar dat is mijn probleem! Ik weet niet hoe ik resultaten moet krijgen. Ik weet dat ik een dynamische studie moet maken, maar meca3d vertelt me dat er nog onbekende acties zijn, en dan kan ik het water op geen enkele manier simuleren dat de "boot drijft"
Er zijn 2 (of 3) krachten die op de boot worden uitgeoefend:
- het gewicht P van de boot toegepast op het punt G (dat kan worden gescheiden tussen het gewicht van de romp P1 en het gewicht van de kiel P2)
- de Archimedische stuwkracht -P toegepast op het punt B
- en eventueel de dwarsstuwkracht als gevolg van de wind
Met behulp van solidworks kunt u de romp van de boot door een horizontaal vlak snijden om de hoeveelheid verplaatst water te vinden. (varieer de afstand tot dit vlak totdat het volume van de ondergedompelde romp vermenigvuldigd met de dichtheid van het water gelijk is aan het gewicht van de boot) Het zwaartepunt van dit volume geeft je de positie van punt B.
Normaal gesproken moet de kiel worden meegenomen in de berekening van dit volume, maar om de studie te vereenvoudigen kan het worden beschouwd als een puntmassa en gewicht P'2 = P2 - volume van de kiel * dichtheid van het water.
Let op: punt B beweegt als de boot slagzij maakt. De vorige methode moet dus voor elke hellingshoek worden herhaald .
Dan moet je de momenten bij elkaar optellen om het evenwichtspunt te vinden. Als er geen rekening wordt gehouden met de wind, wordt het evenwicht bereikt wanneer punt B verticaal staat ten opzichte van punt G.
Of zoek het kwadratische moment van dit oppervlak met de "doorsnede-informatie" tool van solidworks en bereken de afstand van het metacentrum. Zie deze link voor meer informatie: Metacentre