Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Методика расчета элементов циркуляции



 

Диаметр установившейся циркуляции с некоторыми допущениями рассчитывается по эмпирической формуле Шенхера [3].

,

где К1 – эмпирический коэффициент, зависящий от отношения ;

.

 

Таблица значений коэффициента К1

0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15
К1 1,41 1,10 0,85 0,67 0,55 0,46 0,40 0,37 0,36 0,35 0,34

 

Площадь пера руля определяется по формуле:

,

где А – эмпирический коэффициент, определяемый по формуле:

.

Коэффициент подъемной силы пера руля Су может быть найден по формуле:

,

где ;

(в расчете принимать ).

Тактический диаметр циркуляции можно определить по формулам:

- в грузу: ;

- в балласте: ,

где Дт – тактический диаметр циркуляции при перекладке руля «на борт».

Зависимость тактического диаметра циркуляции от угла перекладки руля выражается формулой:

.

Выдвиг и прямое смещение рассчитываются по формулам:

,

,

где К2 – эмпирический коэффициент, определяемый по формуле:

,

где – относительная площадь пера руля, выраженная в процентах от площади погруженной части ДП:

.

Угол дифферента определяется по формуле:

.

Диаметр циркуляции кормовой оконечности судна можно определить по формуле:

,

где .

Поступательная скорость на установившейся циркуляции определяется по приближенным формулам:

при перекладке руля «на борт» ;

при перекладке руля «пол борта»

Период установившейся циркуляции определяется по формуле:

.

Ширина полосы движения судна на циркуляции определяется по формуле:

.

 

Методика построения циркуляции судна

 

Кривую эволюционного периода циркуляции можно построить из дуг окружностей переменных радиусов. После поворота судна на угол 180° радиус циркуляции считается постоянной величиной.

Величина радиуса циркуляции постоянно уменьшается от наибольшего значения в начале поворота до значения поворота радиуса установившейся циркуляции.

Относительные значения радиусов неустановившейся циркуляции в зависимости от угла поворота судна и угла перекладки руля показаны в таблице:

 

Таблица значений Rн/Rц

Угол перекладки руля, град. Угол поворота судна, град.
120-160
2,20 1,80 1,30 1,15 1,10 1,06
4,40 3,20 1,90 1,60 1,40 1,30

 

где Rн – радиус неустановившейся циркуляции;

R0 – радиус установившейся циркуляции.

 

Порядок построения циркуляции:

 

1. Проводим линию первоначального курса и откладываем на ней в выбранном масштабе отрезок пути судна, пройденного за маневренный период:

.

2. Рассчитываем средний радиус поворота судна на угол 10° по данным таблицы. Для этого, например, выбираем из таблицы от ношение радиусов Rн/Rц при углах поворота на 5° и 10° при р = 35. Эти значения будут равны 4,4 и 3,2.

Отсюда: .

Затем рассчитываем средние радиусы поворота судна в интервалах от 10° до 30° и т.д.

3. Кривую циркуляции судна строим (аппроксимируем) из ряда дуг окружностей различных радиусов до угла поворота на 180°.

4. Построив кривую циркуляции в эволюционном периоде завершаем построение, описав окружность радиусом установившейся циркуляции до угла поворота на 360° (рис. 1)

 

Рис. 1. Схема построения циркуляции судна

Задание по разделу «Определение инерционных характеристик судна»

 

Инерционные характеристики должны быть рассчитаны при маневрах ППХ-ПЗХ, СПХ-ПЗХ, МПХ-ПЗХ, ППХ-СТОП, СПХ-СТОП, МПХ-СТОП, разгон из положения СТОП-ППХ.

Перечисленные характеристики представляются в виде графиков для водоизмещений судна в грузу и в балласте. Результаты расчета сводятся в таблицу:

 

 

  груз балласт
ППХ СПХ МПХ ППХ СПХ МПХ
Ам, м2   ххх ххх   ххх ххх
R0, т   ххх ххх   ххх ххх
S1, м            
V2, м/с            
М1, т   ххх ххх   ххх ххх
S2, м            
Мш   ххх ххх ххх ххх ххх
Рзх, т   ххх ххх ххх ххх ххх
S3, м            
Т3, с            
Sт, с            
tт, с            
Тср, с            
Sсв, м            
С   ххх ххх   ххх ххх
Тр, мин.   ххх ххх   ххх ххх
Sр, кб.   ххх ххх   ххх ххх

 

4.1. Методика определения инерционных характеристик судна

Активное торможение

 

Активное торможение рассчитывается в три периода.

Расчет ведется до полной остановки судна (Vк = 0).

Принимаем , .

Определяем сопротивление воды движению судна на полном ходу по формуле Рабиновича:

,

где .

Инерционная постоянная:

,

где m1 – масса судна с учетом присоединенной массы:

Упор винта на заднем ходу:

,

где ;

Nе = η ∙ Ni;

η может быть определена по формуле Эмерсона:

.

Путь, пройденный в первом периоде:

S1 = Vн ∙ Т1

Скорость судна в конце второго периода:

.

Путь, пройденный судном во втором периоде:

.

Путь, проходимый судном в третьем периоде:

.

Время третьего периода:

Общий путь и время торможения:

Sт = S1 + S2 + S3

tт = t1 + t2 + t3

 

Пассивное торможение

 

Расчет ведется до скорости Vк = 0,2 ∙ V0.

Определяем время пассивного торможения:

,

.

Разгон судна

 

Расчет судна ведется до скорости Vк = 0,9 ∙ V0

Определяем путь и время разгона по эмпирической формуле:

Sр = 1,66 ∙ С

,

где С – коэффициент инерционности, определяемый по выражению:

,

где Vк, узлы;

Nе, л.с.

 






Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 75; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! (0.105 с.) Главная | Обратная связь