Тонкие элементы и стержни

Поперечная погонная нагрузка на тонкие элементы и стержни (трубы, балки, ванты, раскосы любого поперечного сечения) определяются по уравнению Морисона, которое применимо, если длина элемента больше 5 его диаметров и меньше, чем 1/5 длины волны:

F= F_m +F_D (4.8)

F_m = rV(1+C_m) a_x –инерционная составляющая поперечной силы, кН, (4.9)

F_D = (r/2) С_D v_x² A – сила сопротивления в воде, кН (4.10)

где r - плотность воды, т/м³

V – объем элемента элемента, м³

А – лобовая площадь (обращенная к направлению воздействия) элемента, м²

C_m – коэффициент присоединенной массы,

С_D – коэффициент сопротивления

a_x и v_x – ускорение и скорость воды в центре элемента.

C_m и С_D зависят от формы поперечного сечения и могут быть приняты по таблице 4.9:

Таблица 4.9. Коэффициенты присоединенных масс и сопротивления

Фигура сечения элемента	Форма	Коэффициент присоединенных масс, Cm	Коэффициенты сопротивления, CD
Круг, эллипс		1,0	0,7
Квадрат Прямоугольник		1,0 (в узкую грань и по диагонали) 1,5 (в широкую грань)	2,0 (в грань) 1,5 (по диагонали)
Скругленный прямоугольник		от 0,7 до 1,3	0,8
Параллелограмм, ромб		от 0,7 до 1,0	1,0
Треугольник		от 0,5 до 0,8	2,0 (в грань) 1,3 (в угол)