Задача 3. Определить при какой длине волны судно может безопасно лечь в дрейф.

Исходные данные брать из таблицы 3 приложения.

Судно может лечь в дрейф в том случае, когда оно, не имея хода, находится в условиях, достаточно удаленных от резонансной бортовой качки. Это возможно при соблюдении условий:

и (4)

Приведенные формулы показывают, что основным параметром для оценки возможности штормования судна в дрейфе с застопоренными машинами является длина волны.

Пример. Определить при какой длине волны судно может безопасно лечь в дрейф при исходных данных: В=14м; h=0,96м.

Решение:

Ответ: Судно может лечь в дрейф, если длина волны будет менее 122 м. Второй результат 408 м показывает на малую вероятность возникновения такой волны и практического интереса не представляет.

Задача 4. Определение условий для исключения слеминга.

Исходные данные брать из таблицы 4 приложения.

Условия исключения слеминга можно определить по выражению:

,

где А – коэффициент, зависящий от числа Фруда F_r и отношения длины судна к ширине L/B.

Величина коэффициента А при условии отсутствия слеминга должна быть:

.

Максимально допустимая скорость судна, при которой отсутствует слеминг, находится по выражению:

,

где F_S – максимально допустимое число Фруда, определяемое по графику на рис. 1.

Аргументами для входа в график служит коэффициент А и отношение L/B.

Пример: Судно движется навстречу волне. Рассчитать скорость, при которой слеминг будет исключен.

Исходные данные: L = 140 м; B = 18,0 м; Т_Н = 7,8 м; l_max = 120 м; h_{B max} = 5 м

Решение:

1. Находим значение А: .

2. Рассчитываем отношение L/B = 140/18 = 8.

3. По значениям А = 0,75 и L/B = 8 по графику рис. 1. находим максимально допустимое значение числа Фруда F_S = 0,14.

4. Максимально допустимая скорость судна:

Рис. 1

Определение потери скорости судна на волнении

Задача 5. Определить потери скорости судна на всех четырех направлениях волнения: встречном, в скулу, в борт и попутном.

Исходные данные брать из таблицы 5 приложения.

Потерю скорости судна на волнении можно определить по приближенной формуле Г. Аертсена.

где DV – потеря скорости, м/с;

V_o – скорость судна на тихой воде, соответствующая проектной мощности машины, м/с;

m и n – эмпирические коэффициенты, представленные в таблице 5.1.

Таблица 5.1.

Коэффициент m и n

ЛИТЕРАТУРА

1. Управление судном: Учебник для вузов. (С.И. Демин, Е.И. Жуков, Н.А. Кубачев и др.) / Под ред. В.И. Снопкова. – М.: Транспорт, 1991. -359 с.

2. Липис В.Б., Ремез Ю.В. Безопасные режимы штормового плавания судов. Справочно-практическое пособие. – М.: Транспорт, 1982. -117 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

РАСЧЕТ ИНЕРЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СУДНА

Условные обозначения

Методика решения задачи по определению тормозных характеристик судна

Активное торможение

Активное торможение рассчитывается в три периода.

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

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

, (1)

где ;

R₀ – сопротивление воды, кгс.

Инерционная постоянная:

, (2)

где m₁ – масса судна с учетом присоединенной массы воды.

.

Упор винта на заднем ходу:

, (3)

где (4)

(5)

где η_i – КПД главного двигателя. η_i=0,82_.

1. Путь, пройденный в первом периоде:

(6)

Скорость судна в конце второго периода:

(7)

2. Путь, пройденный судном во втором периоде:

(8)

Путь, проходимый судном в третьем периоде:

(9)

Время третьего периода:

(10)

Общий путь и время торможения:

,

,

где t₁ и t₂ даны в исходных данных расчета.

Пассивное торможение

Расчет ведется до скорости

Определяем время пассивного торможения (9):

(11)

(12)

где V_к – конечная скорость пассивного торможения, V_к = 0,2V₀

Разгон судна

Расчет ведется до скорости .

Определяем путь по формулам:

(13)

, мин (14)

где С – коэффициент инерционности (постоянная водоизмещения судна), определяемый по выражению:

, кб (15)

где V_к – конечная скорость разгона, , уз.

N_е – эффективная мощность двигателя, л.с., определяемая по формуле 5.

Исходные данные

ЛИТЕРАТУРА

1. Знамеровкий Б.П. Теоретические основы управления судном. – М.: Рекламинформбюро ММФ, 1976.

2. Цурбан А.И. Определение маневренных элементов судна. – М.: Транспорт, 1977.

3. Управление судном: Учебник для вузов. С.И. Демин, Е.И. Жуков, Н.А. Кубачев и др. / под. Ред. В.И. Снопкова. – М.: Транспорт, 1991. -359 с.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: