|
Расчет сопротивления глиссирующего судна. Часть 3.
10. Определение угла дифферента а о килеватого глиссера.
Ввиду того что гидродинамическая подъемная сила килеватого днища меньше, чем плоского, килеватый глиссер для создания одинаковой с плоскодонным подъемной силы должен идти с большим, чем этот последний, углом дифферента. Для определения близких к действительным значениям этих углов можно пользоваться номограммой. Сперва прикладываем линейку к шкале 1, на которой отложены средние значения углов килеватости ср, а затем поочередно к перенумерованным точкам шкалы 2. Нумерация этих точек соответствует нумерации расчетных скоростей. Точки пересечения (линейки с осью 3) нумеруем ,и соединяем с делениями шкалы 4, значения которых записаны в строке 3 нашей таблицы.
* Нумерация этих точек должна соответствовать номерам точек шкалы 2.
Пересечения линейки со шкалой 5 показывают в радианах, какая величина должна быть прибавлена к каждому из значений , записанных в строке 4, чтобы получить углы дифферента килеватого глиссера .
Так, например, если средний угол килеватости нашего глиссера ср = 8°, а значение для расчетной скорости № 3 равно 2,05, то к полученному для плоскодонного глиссера углу дифферента а мы должны прибавить 0,0115 радиана (или 0°40').
Полученные при помощи номограммы значения углов и записываем в строки 13 и 14. Для перевода углов из радиан в градусы пользуемся рисунком.
Диаграмма для переводауглов, выраженных в радианах, в градусы и минуты.
Значения в градусах записываем в строку 15.
11. Остаточное сопротивление ост и сопротивление трения тр килеватого глиссера.
Для вычисления остаточного сопротивления ост = достаточно перемножить для каждой расчетной скорости величину водоизмещения D на значение из строки 14. Полученные произведения записывают в строку 16. Вычитая из значений сум (из строки 12) значения ост (строка 16), получим значения сопротивления трения тр килеватого глиссера, которые записываем в строку 17.
По окончании расчета надо выбрать удобные масштабы скорости и сопротивления, а затем вычертить горизонтальную шкалу скорости и вертикальную - сопротивления. Нет нужды в вычерчивании шкал, начиная их от деления 0. Так, если наименьшая расчетная скорость равна, например, 6,2 м/сек, а наибольшая 12,6 м/сек, то шкалу скоростей достаточно вычертить в пределах от 5 до 13 м/сек.
Так как такие диаграммы обычно строят на миллиметровой бумаге, то удобным масштабом для шкалы скоростей является масштаб, при котором 1 м/сек составляет, например, 20 мм. При таком масштабе каждые 4 мм соответствуют 0,2 м/сек каждые 2 мм — 0,1 м/сек, а каждый миллиметр соответствует 0,05 м/сек, что очень удобно (при отсчетах «неровных значений». При масштабе 1 м/сек = 25 мм отсчеты несколько труднее делать, т. к. 0,1 м/сек соответствует 2,5 мм.
Начальное и конечное значения шкалы сопротивления так же, как и у шкалы скоростей, округляют.
Для шкалы сопротивления удобным масштабом по большей части бывает масштаб, при котором 10 кг соответствуют 10 или 20 мм. Для кривой углов дифферента удобно брать масштаб, кратный 3 мм, например: Г = 9 мм, 1° = 6 мм или 1°=15 мм. При таком масштабе удобно делать отсчеты минут.
Пример диаграммы гидродинамического расчета.
Для приближенного определения потребной мощности или наибольшей скорости, достижимой глиссирующим судном, существует много формул, в которые входят лишь главные элементы судна.
* Эмпирические формулы для определения скоростей глиссеров могут быть взяты, например, из сборника статей «Мелкое судостроение». Изд. ВНИТОСС, 1939, № 1, или из книги Л. Ро-маненко и Л. Щербакова «Моторная лодка», изд. 2-е. Судопромгиз, 1962 г. — Прим. ред.
Однако каждая из них годна только для судов определенного типа. Но так как этот тип судов бывает известен очень приближенно, то пользоваться такими формулами следует очень осторожно, принимая за окончательный результат — средний нескольких формул.
На номограмме приведены данные для очень хороших мелких глиссирующих судов, годных и для плавания в морской прибрежной полосе; гребной винт этих судов обладает коэффициентом полезного действия = 6,65—0,70. Указанные скорости следует снижать в зависимости от плавности обводов, качества отделки наружной поверхности корпуса, к.п.д. винта и пр.
Читать далее: Расчет гребного винта. Приближенный расчет гребного винта часть 1.
|
