Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Практическое занятие №7
|
|
Тема: Ходкость
Теоретическая часть:
Ходкостью судна называется его способность перемещаться по воде с заданной скоростью, под действием приложенной к нему движущей силы.
Движущая сила, вызывающая перемещение судна, создается судовым движителем, натяжением буксирного троса, давлением ветра на парус и пр. Значение движущей силы зависит от мощности главных двигателей, типа движителя, мощности буксира, силы давления ветра и т. д.
Приложенная к судну тяга затрачивается на преодоление сопротивления движению судна, которое складывается из сопротивления воды и воздушного сопротивления. Наибольшее влияние на ходкость оказывает сопротивление воды, представляющей собой вязкую среду. Это сопротивление складывается из следующих величин:
сопротивления трения Rf, вызываемого трением обтекающей корпус воды;
сопротивления формы Re вызываемого обтеканием корпуса судна вязкой жидкостью и образованием в носовой части зоны повышенного давления, а в кормовой части — зоны пониженного давления и завихрений, тормозящих движение судна вперед;
волнового сопротивления Rw, вызываемого волнообразованием от движения судна (в местах повышенного и пониженного давления воды), требующим соответствующей затраты энергии;
Полное сопротивление воды: 
Сопротивление трения зависит от скорости судна, вязкости жидкости, площади подводной поверхности судна (так называемой смоченной поверхности) и степени ее шероховатости, которая зависит от качества окраски и сварки корпуса, а также времени пребывания судна в морской воде после докования; со временем подводная поверхность обрастает морскими организмами и шероховатость увеличивается.
Сопротивление формы и волновое сопротивление, можно рассчитать только приближенно. Для более точного определения остаточного сопротивления проводят испытания модели судна в опытовом бассейне.
Полное сопротивление движению судна равно усилию, возникающему в тросе при его буксировке, поэтому его обычно называют буксировочным сопротивлением.
Для того чтобы судно двигалось с постоянной скоростью, необходимо приложить к нему силу, равную силе сопротивления и противоположно направленную.
Мощность необходимая для буксировки судна со скоростью 
, называется буксировочной мощностью: 
(кВт).
Сила, преодолевающая сопротивление R и движущая судно, создаётся движителем и называется упором. Движитель приводится в действие главным двигателем судна, мощность которого всегда больше буксировочной мощности 
, т.к. имеются потери как в подводе мощности к движителю, так и в самом движителе. Если мощность двигателя, измеренную на выходе его вала (эффективную мощность двигателя) обозначим 
, то отношение, характеризующее общие потери, называется пропульсивным коэффициентом
У современных судов пропульсивный коэффициент колеблется в пределах 0, 55—0, 8, причем, чем он больше, тем лучше качество движителя и условия его работы за корпусом.
Чтобы приближенно оценить мощность двигателя, необходимую для обеспечения заданной скорости, можно пользоваться формулой адмиралтейских коэффициентов:
,
где Ne — мощность на валу главного двигателя, кВт;
D — водоизмещение, т;
— скорость, уз;
С — адмиралтейский коэффициент.
Значение С определяется по известным величинам Nе и близких по размерам однотипных судов. Обычно у морских транспортных судов С= 250 - 400.
На судне упор винта можно приблизительно определить по формуле:
, кН,
де N – мощность главного двигателя, кВт,
η – пропульсивный коэффициент (0, 55 – 0, 8),
v – скорость, уз.