Расчет килевой резонансной качки.
где:
α-коэффициент полноты ватерлинии;
δ-коэффициент общей полноты;
Т-осадка, м.
Используя:
получается квадратное уравнение:
Решая его, требуется найти параметры резонансных волн при различных скоростях движения. Скорости рекомендуется брать из табл. 6.1
Данное уравнение это уравнение вида ax2+bx+c=0, где
C1=-3,6∙5=-18;
D1=20,25-4∙(-18)=92,25; х1=(4,5+9,6)/2=5,3; λ1=5,32=28,09
C2=-3,6∙5,56=-20;
D2=20,25-4∙(-20)=100,25; х2=(4,5+10)/2=7,25; λ2=7,252=52,6
C3=-3,6∙6,17=-22,2; D3=20,25-4∙(-22,2)=109,05; х3=(4,5+10,44)/2=7,47; λ3=55,8
Результаты вносим в таблицу 7.1
Таблица 7.1
|
ν, м/с |
5 |
5,56 |
6,17 |
|
Fr, табл. 2.3 |
0,17 |
0,19 |
0,21 |
|
λ, м |
28,09 |
52,6 |
55,8 |
|
λ/L |
0,32 |
0,61 |
0,65 |
Из результатов расчётов следует, что длина волны много меньше длины судна. Значит, проектируемое судно не будет испытывать резонансных волн.
Целью данных расчётов является определение характеристик движителей, обеспечивающих при заданной мощности силовой энергетической установки наилучшие пропульсивные качества судна. Для данного судна это наибольшая скорость. А также уточнение требуемой мощности силовой энергетической установки.
Расчёты движителей проводим по таблице 8.1.
Таблица 8.1
|
К.П.Д. |
Мощность двигателя, кВт |
Частота вращения, 1/с |
Диаметр винта, м |
Шаговое отношения H/D |
Коэффициент задания, кa |
λр |
|
0,28 |
1426 |
35,25 |
1,0 |
0,40 |
0,44 |
0,12 |
|
0,32 |
1248 |
22 |
1,2 |
0,44 |
0,53 |
0,16 |
|
0,36 |
1109 |
15 |
1,4 |
0,48 |
0,62 |
0,20 |
Подбираем три диаметра винта, один из которых берётся с судна-прототипа.
Для расчётов используются следующие формулы
Где: ηw=0,98
ηr =0,98
Nр- мощность движителя,
Р – упор движителя,
R – выбираем сопротивление на 3 бальной волне при скорости 5,56 м/с,
Х- количество винтов,
δ – коэффициент полноты водоизмещения.
Получаем:
ψ= 0,55∙0,8-0,2=0,24
Vp=5,56(1-0,24)=4,23