Лекции.Орг


Поиск:




Расчет сопротивления воды движению судна и определение референтной скорости

       Проектировочный расчет движительного комплекса выполняем для условий сдаточных испытаний судна, когда оно имеет осадку по грузовую ватерлинию и движется по неограниченному фарватеру и при тихой воде.

Объемное водоизмещение судна

V = L ∙ B ∙ T ∙ d = 49,0 ∙ 7,3 ∙ 1,35 ∙ 0,765 = 369,4 м3.

Относительная длина

Коэффициент продольной полноты

Относительная смоченная поверхность

Площадь смоченной поверхности голого корпуса судна определяем по формуле:

 

       Находим значение коэффициента

       Далее приводим формулы, использованные далее для заполнения таблицы 1:

для сухогрузного судна

                                                                                            (1)

для буксира и толкача

                                                                                                 (1)

для пассажирского судна

                                                                                                    (1)

коэффициент

                                                                                                          (2)

коэффициент остаточного сопротивления

                                                                                             (3)

число Рейнольдса

                                                                                                                       (4)

коэффициент сопротивления трения

                                                                                                                    (5)

коэффициент полного сопротивления

                                                                                                    (6)

сопротивление воды (буксировочное сопротивление)

                                                                                                                       (7)

В формуле (7) значение плотности воды подставляем равным r = 1 т/м3, чтобы получить R в кН.       Буксировочная мощность двигателя

                                                                                                                          (8)

где  – пропульсивный коэффициент (подбирается на основе данных по судну для режима движения полным ходом, в данном примере u = 5,0 м/с, Р = 267 кВт); hо – КПД винта;                     hk – коэффициент влияния корпуса; принимаем значение коэффициента влияния неравномерности на момент винта равным iQ = 1;

hS – КПД валопровода: прямая передача - hS = 0,98-0,99.

реверс-редукторная передача - hS = 0,96-0,97;

электрическая передача - hS = 0,85-87.

Из формулы (8) для режима полного хода (в данном примере) получаем

                                                         .

Это значение  используем при расчете других режимов хода.

Расчет ординат кривой буксировочного сопротивления судна R = f (u) производим, задаваясь числом Фруда для нескольких значений u. Результаты расчетов приведены в табл. 1.

Число Фруда для расчетной скорости движения uк = 18,0 км/час = 5,0 м/с равно

 

 

Таблица 1 – Расчет кривой сопротивления движению судна и буксировочной мощности

 

Величина

Разм.

Число Фруда Fr (задаемся)

0,06 0,11 0,15 0,18 0,2 0,228 0,2425
1 Скорость судна м/с 1,32 2,41 3,29 3,95 4,38 5,00 5,32
2 Скорость судна км/ч 4,74 8,68 11,84 14,21 15,79 18,00 19,14
3 Ск – формула (1) - 1,95 1,425 1,257 1,278 1,362 1,574 1,726
4 Сj – формула (2) - 1,009 1,044 1,081 1,118 1,149 1,203 1,238
5 СR – формула (3) - 0,00063 0,00087 0,00109 0,00137 0,00167 0,00231 0,00277
6 Re – формула (4) - 4,11× 107 7,53×107 10,3×107 12,3×107 13,7×107 15,6×107 16,6×107
7 СF0 – формула (5) - 0,00238 0,00217 0,00208 0,00202 0,00199 0,00196 0,00194
8 СT – формула (6) - 0,00381 0,00385 0,00396 0,00420 0,00446 0,00506 0,00550
9 R – формула (7) кН 1,3 4,5 8,7 13,2 17,3 25,6 31,4
10 Р – формула (8) кВт 4 22 59 107 157 267 345

 

 

По данным таблицы 1 строим график на рис. 1, выражающий зависимость R = f (u) и Р= f (u).

По этому графику определяем референтную скорость при 0,75Р (267*0,75 = 200 кВт) – 16,74 км/ч = 9,0 узла.

 

Типичные вопросы студентов по разделам 1 и 2.

1. Вопрос: в пункте 2 в формуле 8 для расчёта нужно значение пропульсивного коэффициента. Чтобы его рассчитать необходимо узнать КПД винта и коэффициент влияния корпуса. Коэффициент влияния корпуса я взял из пункта 4. Как узнать КПД винта?

Ответ. Как рассчитать пропульсивный коэффициент написано в пояснении к формуле (8).

2. Вопрос: в пункте 2 надо провести расчеты для нескольких значений скорости (как я понимаю, для заполнения таблицы 1 надо провести расчёты 7 раз)? Для каких именно значений скорости? Расчёты проводить от числа Фруда до значений буксировочной мощности двигателя?

Ответ. Нужно посчитать число Фруда для режима полного хода (выделено желтым в таблице 1), а затем взять несколько значений от нулевой скорости (желательно равномерно) и одно - больше режима полного хода процентов на 15 (справа от желтого столбца).

3. Вопрос: график кривой буксировочного сопротивления и буксировочной мощности судна строим по значениям R и P? (в таблице 1 я их выделил зелёным).

Ответ. Да, R и P в функции от скорости (строка 2 в таблице 1) в км/ч (см. рис.1).


 

Рисунок 1 – Кривая буксировочного сопротивления и буксировочной мощности судна

 

 



<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Предложение об установлении солидарной ответственности правообладателя по договору коммерческой концессии | Определение оборотов главного двигателя при референтной скорости движения судна
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2018-10-18; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 687 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Есть только один способ избежать критики: ничего не делайте, ничего не говорите и будьте никем. © Аристотель
==> читать все изречения...

783 - | 752 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.008 с.