§ 10.1. Преглед
Способността на плавателния съд да се движи при предварително определена скорост под влиянието на приложена върху него сила на водача, генерирани от кораба витла или външната задвижване тяга наречени.
Задвижване се осигурява от електроцентрала на кораба и задвижване, създаване на сила на натиск, който се предава на тялото и преодолява съпротивата на движението на кораба.
Придвижване на кораби, устройство - устройство, което преобразува работа на двигателя (или естествен източник на енергия) на превозното средство.
При проектирането на кораба са склонни да получават предварително определена скорост с най-малко разходи, силата на двигателя, като изберете оптималните характеристики на корпуса и задвижването.
По отношение на задвижващата основен интерес е линейно движение с постоянна скорост V съд. За да се гарантира, че такова движение, силата на теглителната сила на витлото на кораба трябва Re
е равна по размер и обратна на посоката на силата на съпротивление теглещото кораб Rdvizheniyu на:
Полезна мощност разработен двигател, наречен на капацитета за теглене на щ (EPS), се изразходват за преодоляване soprotivleniyaR:
Сила, която е необходима за привеждане на двигателя до корабните двигатели за създаването им необходимата тяга, наречен брутен ilimoschnostyu капацитет на вала Np:
където ηd -propulsivny коефициент задвижване. което е полезно proizvedeniyukoeffitsienta deystviyadvizhitelya - (. §11.7.4) ηk ηr nakoeffitsient тяло въздействие, в зависимост от формата контурите фуража наличност витло и редица други фактори. За съвременните кораби: ηr = 0.50
Мощност, генерирани от главния двигател Ne изчислява по формулата:
където ηv - водещи валове ефективност (0.95
ηp коефициент полезни за пренос на етапи (скоростни кутии, хидравлични свързващи или други подобни), ηp = 0.94
η - съотношение задвижване съд.
Колкото по-висока за задвижването на кораба, по-ниската необходимата мощност на двигателя да се осигури предварително определена скорост предавка, толкова повече се усъвършенства кораба от гледна точка на задвижване.
За приблизителна оценка на мощността на двигателя е необходимо да се предвиди предварително определена скорост, то е възможно да се използват коефициентите на формула военноморски:
където Δ - преместване (тегло) на кораба; v- скорост на кораба (КТ);
Ce - Адмиралтейството коефициент.
Значимостта се определя от известни Ce velichinamNe ivblizkih съдове с подобни размери. Обикновено в морски риболовни кораби, Ce = 350
§ 10.2. Компоненти на устойчивост на движение на кораба
Преместването на кораба задвижва околната масата на вода и се подлага на реакция със страната на водата на хидродинамичните сили, действащи върху омокря повърхността на корпуса. Тези сили могат да доведат до властта във фокус-групите. приложен към центъра на тежестта на съда (в tochkeG) или всяка друга на привеждане на центъра и към двойка сили с момента на MHD. равно на основната точка на хидродинамични сили по отношение на центъра на тежестта (ris.89).
Хидродинамично компонент Fx silyFgd насочено срещу skorostivdvizheniya CG кораб, наречен движение устойчивост на кораба вода. SostavlyayuschayaFz. насочена нормално да skorostiv, наречен асансьора и може да се счита като хидродинамичен сила поддържа хоризонтално движение на плавателния съд. стойност за изместване съдове е много малък.
P
и моменти, когато се движи кораб
Водоустойчивост зависи от скоростта на кораба, формата, размерите и състоянието на външната повърхност на корпуса, на броя, формата и разположението на него издатини и вдлъбнатини, както и оперативните фактори (продължителност на навигация на кораба след строителство и докинг, в присъствието на морски вълни, ограничената канал и и др.)
Изчисленията се извършват за водоустойчивост униформа съд праволинейно движение на товара дизайн на тиха дълбока вода, се приема, че на кораба има нов прясно боядисан корпус. Изчисленията показват също, че корабът се движи с нула ъгли на атака и дрифт, т.е. хоризонтално, без отклонение и
съвпадението на вектора на скоростта с PD. Наличието на ъгли на атака и отклонение в
Промяна в водоустойчивост, в зависимост от изместването на кораба, състоянието на жилища и външни условия за навигация, когато е необходимо, се вземат предвид допълнителни (§ 10.8.)
При изучаване и определяне на изчислената водоустойчивостта е произволно разделени на компоненти, които се приемат за независими един от друг (ris.90). С това разделение на компонентите на резистентност са свързани с областта на компонентите на хидродинамични сили (тангенциални и нормални) и основни физически свойства на водата (вискозитет и тегло) повърхност. В съответствие с това, силата на водоустойчивост на движението на плавателния съд:
г
Rd е налягането на резистентност (Rd =
Ris.90. Хидродинамични сили, действащи върху началното
подводен платформа (овлажнен) повърхност dΩ съд
Rt сила на триене, причинени от тангенциални сили, които зависят от свойствата на вискозитета, т.е. числото на Рейнолдс. сила налягане, съставен от два компонента. Един от тях - силата на вискозно естеството на които зависи от броя на Рейнолдс, nazyvayutsoprotivleniem образуват Rf. Друг компонент на силата на натиск, в зависимост от силите на тежестта, т.е. на Фруд, nazyvayutvolnovym резистор R б.
Определяне на устойчивост на вода компоненти на движение на кораба теоретично представя големи трудности, главно поради сложността на корпуса линии. Затова широко се използва експериментални резултати за оценка на устойчивостта на изпитания на корабни модели. Когато въз основа на резултатите от пълномащабна модел тества Фрауд на хипотеза кораб, който предлага да се разделят водоустойчивост на съпротивлението на триене
Rt iostatochnoe съпротивление Ro. т.е.
Както може да се види, остатъчната устойчивост на този подход е сумата от форма плъзгане и вълна съпротивление, т.е. сборът на силите от различен характер. Въпреки това, метод Froude в съпротивлението на разделяне и преизчисляване е широко разпространена в експериментална работа и изчислителна практика, поради своята простота и приемлива точност на крайните резултати.
Подводната част на корпуса е издаващ се части (трюма килове, рул-пощата скоби забавяне мина, сонарни), които осигуряват допълнителна устойчивост на стърчащи части Rvch.
движение на корабите се случва не само във вода, но също и във въздуха. Следователно, за импеданс, че съдържа също въздух (аеродинамичен) устойчивост Rvozd бута съд, който по своята същност е вискозен. Въпреки това, когато плавателният съд е в тихо време dolyaRvozd не е много голям в сравнение с устойчивостта на вода, и то не може да бъде взето под внимание (това се дължи главно на факта, че плътността на въздуха е около 800 пъти по-малка от плътността на водата). Ако има достатъчно сила на вятъра rolRvozd увеличава драстично, и то е, за да се отчитат (§10.6).
Така, в съпротивлението на разширената форма теглене (импеданс) на плавателния съд може да бъде представен като следните количества на отделните компоненти:
Делът на различните компоненти на общото съпротивление зависи от относителната скорост на плавателния съд. което се изразява в брой FrudaFr = V /
При ниска кораби-голямата част от импеданс (около 80%) от съпротивлението на триене (ris.91). В среда скорост и бързоходни кораби, обратно, увеличаване на дела на остатъчната устойчивост (резистентност и форма на вълната), които dosti-
Гаета 50
намаляване на форма плъзгане и вълна плъзгане.
Използвайки общата формула за хидродинамичните сили (§2.4) водоустойчивостта на движение на кораба може да бъде представен чрез:
където безразмерния коефициент ζ- импеданс;
коефициент на триене плъзгане - ζt;
ζf - коефициент на съпротивление;
ζv - коефициент на съпротивление вълна;
ζvch - коефициент на съпротивление на изпъкналите части;
ρ - плътност на вода;
Ω
Всеки наземна скорост отговаря на определено съотношение стойност на съпротивление. Основната задача в изчисленията за водоустойчивост, е да се определи движението на коефициента на съпротивление на основните компоненти кораб ζ, тъй като геометричните характеристики на кораба и неговата скорост в тези изчисления са определени.
Ω намокрена повърхност на "голи" корпуса понякога да доведе до криви, представляващи Ris.91.Zavisimost
теоретични нагреватели за номера на Фруд
Чертеж (улова) като функция на
по проекта на плавателния съд.
Ако има теоретичен чертеж Ω за дадена област на проекта на кораба може да бъде изчислена по метода на трапецовидна:
където Li - semiperimeter потопен теоретично shpangutov; n- брой на фреймовете, L- дължина на плавателния съд.
При липса на такива данни зависимости са приблизителни. За риболовни кораби, като се използва формулата с коефициентите Mumford S.P.Muragina:
и V.A.Semeki: Ω = Ld (1,97 + 1,37 (δ- 0274)
При определяне на областта на корпус на плавателен съд с изпъкнали части в областта на омокря повърхността "празна" тялото изчислява съгласно формулите, представени по-горе, е необходимо да се добави намокрена повърхност на стърчащи части. На риболовните кораби на надбавка за издатини площ е 3
Свързани статии