Сопротивление застопоренного винта 
определим по формуле
, кН
где А/Ан – дисковое отношение;
Dв – диаметр винта.
Сопротивление вращающегося винта 
определяем по формуле
, кН
8) Сопротивление погруженной в воду части буксирного троса:
, кН
где, lП - длина погруженной в воду части троса, м
где l – полная длина троса при буксировке, м;
– сопротивление буксируемого судна, кН;
- средняя высота закрепления троса над уровнем воды, м;
q – линейная плотность буксирного троса в воде, кг/м;
– диаметр троса, м.
Для расчётов принимается R тр = (0,1 – 0,2) V2, кH
Rтр = 0,15 V2
9) Приближенная оценка упора гребного винта на швартовах:
, кН
где, Рв – мощность, потребляемая гребным винтом, равная 662 кВт;
Нв – шаг гребного винта, равный 1,23 м;
Dв – диаметр гребного винта, равный 1,7 м;
n – частота вращения гребного винта, равная 6,25 об/с.
Учитывая, что по данной формуле определили упор только одного винта, значение необходимо умножить на 2. Получим упор двух винтов. Т ш = 166,2 кН
Значения различных сопротивлений (используя полученные коэффициенты в таблице 1) определяем при скоростях буксировки от 1 м/c до 10 м/c и сводим в таблицу № 2. По полученным данным строим графики зависимости сопротивлений буксирующего, буксируемого судна и общего сопротивления в зависимости от скорости. Затем по графику определяем максимальную скорость буксировки и силу тяги на гаке.
V max = 4,2 м/с; Fг = 88,45 кН.
Расчёты для таблицы №2, буксирующее судно при V = 1 м/с
R f = 3,5 V 1,83= 3,5 ∙ 11,83= 3,5 кН
R r = 0,02 V 4 = 0,02 ∙ 14 = 0,02 кН
Rвозд = 0,08(8+ V) 2 = 0,08(8+1)2 = 6,48 кН
Rволн = 0,62 V 2 = 0,62 ∙ 12 = 0,62 кН
R0 = Rf + Rr + Rволн + Rвозд = 3,5 + 0,02 + 6,48 + 0,62 = 10,62 кН
R'f= 3,21 V 1,83= 3,21 ∙ 11,83= 3,21 кН
R'r= 0,026 V 4 = 0,026 ∙ 14 = 0,026 кН
R'возд= 0,06(8+ V) 2 = 0,06(8+1)2 = 4,86 кН
R'волн= 0,57 V 2 = 0,57 ∙ 12 = 0,57 кН
Rвинта= 0,86 V 2 = 0,86 ∙ 12 = 0,86 кН
Rтр= 0,15 V 2 = 0,15 ∙ 12 = 0,15 кН
R1= R'f +R'r +R'возд +R'волн +Rвинт+Rтр= 3,21+0,026+4,86+0,57+0,86+0,15= 9,61 кН
RΣ = R0 + R1 = 10,62 + 9,61 = 20,32 кН
Значения различных сопротивлений при скоростях буксировки от 1 м/c до 10 м/c.
Таблица №2.
| V, м/с | Буксировщик | R0 | Буксируемое судно | R1 | RΣ=R0+R | ||||||||
| Rf | Rr | R возд | R волн | R'f | R'r | R' возд | R 'волн | R винта | Rтр | ||||
| 0 | 0 | 5,12 | 0 | 5,12 | 0 | 0 | 3,84 | 0 | 0 | 0 | 3,84 | 8,96 | |
| 3,5 | 0,02 | 6,48 | 0,62 | 10,62 | 3,21 | 0,03 | 4,86 | 0,5 | 0,86 | 0,15 | 9,61 | 20,23 | |
| 12,44 | 0,32 | 8 | 2,48 | 23,24 | 11,41 | 0,42 | 6 | 2 | 3,44 | 0,6 | 23,87 | 47,11 | |
| 26,13 | 1,62 | 9,68 | 5,58 | 43,01 | 23,97 | 2,11 | 7,26 | 4,5 | 7,74 | 1,35 | 46,92 | 89,94 | |
| 44,24 | 5,12 | 11,52 | 9,92 | 70,8 | 40,58 | 6,66 | 8,64 | 8 | 13,76 | 2,4 | 80,03 | 150,83 | |
| 66,56 | 12,5 | 13,52 | 15,5 | 108,08 | 61,04 | 16,25 | 10,14 | 12,5 | 21,5 | 3,75 | 125,18 | 233,26 | |
| 92,91 | 25,92 | 15,68 | 22,32 | 156,83 | 85,22 | 33,7 | 11,76 | 18 | 30,96 | 5,4 | 185,03 | 341,87 | |
| 123,2 | 48,02 | 18 | 30,38 | 219,6 | 112,99 | 62,43 | 13,5 | 24,5 | 42,14 | 7,35 | 262,9 | 482,5 | |
| 157,3 | 81,92 | 20,48 | 39,68 | 299,38 | 144,26 | 106,5 | 15,36 | 32 | 55,04 | 9,6 | 362,76 | 662,14 | |
| 195,13 | 131,22 | 23,12 | 50,22 | 399,69 | 178,97 | 170,59 | 17,34 | 40,5 | 69,66 | 12,15 | 489,2 | 888,89 | |
| 236,63 | 200 | 25,92 | 62 | 524,55 | 217,02 | 260 | 19,44 | 50 | 86 | 15 | 647,46 | 1172,01 |
По полученным данным строим графики зависимости сопротивлений буксировщика, буксируемого судна и общего сопротивления от скорости.
Рисунок 1. График сопротивлений
10) Расчет разрывного усилия буксирного троса, требуемого при данных условиях буксировки:
Рраз = Fr * K (кН)
где, К- коэффициент тяги на гаке. К = 5 при Fr < 100, кН;
Рраз= 88,45 * 5 = 442,25 кН
По расчетам разрывного усилия выбираем из ГОСТ 3083-80 стальной трос.
Трос стальной:
Канат двойной свивки типа ЛК конструкции 6 
30 (0+15+15)+7о.с.
ГОСТ 3083-80
Гибкий 1370(140)
Рраз фак = 490,5 кН
d = 38 мм
m = 4,305 кг
Учитывая худшую, по сравнению со стальными тросами, стойкость синтетических тросов к внешним воздействиям. Регистр судоходства требует, чтобы их разрывная прочность была не менее 1,4-1,6 разрывной прочности стальных тросов. Принимаем равной 1,5
Рраз = 1,5 * 442,25 = 663,38 кН
Трос синтетический:
Канат полипропиленовый плетеный 8 – прядный ГОСТ 30055-93.
Длина окружности - 275 мм
d = 88 мм
Р раз фак= 703,93 кН
m = 3,2 кг.
