Расчет сопротивления и скорости хода на тихой воде, в штормовых условиях и во льдах

3. Число Фруда:

где: ν-скорость судна, м/с

L-длина судна, м

G=9,8 м/с2

Результаты расчета из таблицы 6.1 наносим на миллиметровку на график.

Расчет сопротивления на волнении. скупка авто новосибирск, u0412

Движение судна на взволнованном море сопровождается падением его скорости, иногда весьма значительным.

Основные причины:

-возрастает сопротивление судна за счет воздействия волн на корпус судна;

-на надводную часть действует ветер;

-снижается эффективность работы пропульсивной установки;

-рыскание судна на курсе.

Теоретический расчет RAW-дополнительного сопротивления судна на волнении ведется на методах, основанных на опытных данных и теоретических предпосылках.

Экспериментальные исследования проводят в мореходных бассейнах, где с помощью специальных устройств создают волнение с заранее заданными характеристиками, модель судна буксируется по взволнованной поверхности, замеряют ее скорость и сопротивление. Испытания проводят на встречном регулярном волнении, когда RAW максимально.

В курсовой работе расчет проводится по приближенной формуле:

RAW=8,9(1+4,4δ)(B2/L1,5)h2,53%Fr1,36exp(-3,5Fr)∙I(α)∙102

RAW(1)=8,9(1+4,4∙0,8)(12,62/862)∙1,252,5∙0,171,36∙exp(-,5∙0,17)∙1,2∙102=81,24

RAW(2)= 8,9(1+4,4∙0,8)(12,62/862) ∙22,5∙0,171,36∙exp(-3,5∙0,17)∙3,5∙102=789

RAW(3)=8,9(1+4,4∙0,8)(12,62/862)∙1,252,5∙0,191,36∙exp(-3,5∙0,19)∙1,1∙102=76,7

RAW(4)=8,9(1+4,4∙0,8)(12,62/862) ∙22,5∙0,191,36∙exp(-3,5∙0,19)∙3,5∙102=812,85

RAW(5)= 8,9(1+4,4∙0,8)(12,62/862) ∙1,252,5∙0,211,36∙exp(-3,5∙0,21)∙1∙102=78,8

RAW(6)= 8,9(1+4,4∙0,8)(12,62/862) ∙22,5∙0,211,36∙exp(-3,5∙0,21)∙3,5∙102=918

Расчеты проводить для двух состояний: 3 и 4 балла, его характеристики приведены в таблице:

Воздушное дополнительное сопротивление определяется:

где: CAA-коэффициент воздушного сопротивления (можно принять CAA=0,7 т.к. более точные данные отсутствуют).

ρA=1,23∙10-3 т/м3-плотность воздуха

SA=2,5L–площадь проекции надводной части судна на плоскость мидель-шпангоута (где L-длина судна, м).

SA=2,5L=2,5∙86=215

RAA(1) = 0,7∙(1,23∙10-3 ∙12,42 /2)∙215=14,6

RAA(2) = 0,7∙(1,23∙10-3 ∙14,82 /2)∙215=20,7

RAA(3) = 0,7∙(1,23∙10-3 ∙12,962 /2)∙215=15,9

RAA(4) = 0,7∙(1,23∙10-3 ∙15,362 /2)∙215=22,3

RAA(5) = 0,7∙(1,23∙10-3 ∙13,572 /2)∙215=17,4

RAA(6) = 0,7∙(1,23∙10-3 ∙15,972 /2)∙215=24,2

νA=ν+νW-скорость воздушного потока равна сумме скоростей судна ν и ветра νW.

Дальнейшие расчеты ведутся в таблице 6.2

Таблица 6.2