Расчет буксировочного сопротивления и эффективной

Мощности главного двигателя

Буксировочное сопротивление судна Rб складывается из сопротивления трения Rтр и сопротивления формы Rф, обусловленных вязкостью жидкости, и волнового сопротивления Rw, обусловленного весомостью жидкости

Rб = Rтр + Rф + Rw.

В практических расчетах для определения буксировочного сопротивления используют гипотезу Фруда, согласно которой буксировочное сопротивление складывается из сопротивления трения Rтр, вычисляемого теоретически в зависимости от числа Рейнольдса Re = Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru , где ν - коэффициент кинематической вязкости (для морской воды при температуре 4°С ν = 1,6*10-6 м2/с); и остаточного сопротивления Rост, определяемого по кривым, полученным в результате систематических испытаний, в зависимости от числа Фруда

Fr = Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru

Rб = Rтр (Re) + Rост(Fr).

Для расчета буксировочного сопротивления используется выражение

Rб = 0,5ζρV2Ώ,

где ζ - коэффициент буксировочного сопротивления; ρ=1,025 т/м3 - плотность забортной воды; Ώ - площадь смоченной поверхности судна.

Площадь смоченной поверхности можно найти по эмпирической формуле Ώ = Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru (3,4 Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru + 0,5L).

Коэффициент буксировочного сопротивления определяется из выражения

ζ = ζтр + ζост,

где коэффициент сопротивления трения ζтр = ζf + ζш + ζВЧ;

ζf = Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru - коэффициент трения эквивалентной (по площади смоченной поверхности) технически гладкой пластины;

ζш ≈0,4*10-3- надбавка на шероховатость длиной до 150 м;

ζВЧ ≈0,1*10-3- надбавка на выступающие части одновинтового судна длиной 130…200 м.

Коэффициент остаточного сопротивления ζост снимается с графика (Приложение Т).

Эффективная мощность главного двигателя Nе определяется выражением

Nе = Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru ,

где h - пропульсивный коэффициент (в работе принимается h ≈ 0,6).

Расчеты выполняются в табличной форме (см. таблицу 2).

Таблица 11

Расчет буксировочного сопротивления и эффективной мощности главного двигателя

№ п/п Наименование расчетных величин Обозначения и формула Размер-ность Числовые значения расчетных величин
Скорость судна   Уз.
Скорость судна V=0,515 Vs М/с 4,12   5,15 6,18 7,21 8,24
Число Рейнольдса Re = Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru   365, 7 *106 457, 1 *106 548, 5 *106 639, 9 *106 731, 3 *106
Число Фруда Fr = Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru   0,109 0,137 0,164 0,192 0,219
Коэффициент трения пластины ζf = Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru   1,74 *10-3 1,69 *10-3 1,65 *10-3 1,62 *10-3 1,59 *10-3
Коэффициент остаточного сопротивления ζост   0,15 *10-3 0,23 *10-3 0,27 *10-3 0,32 *10-3 0,45 *10-3
Коэффициент буксировочного сопротивления ζ = ζfшВЧ+ ζост   2,39 *10-3 2,42 *10-3 2,43 *10-3 2,44 *10-3 2,54 *10-3
Буксировочное сопротивление Rб = 0,5ζρV2Ώ кН 83,9 132,8 191,3 262,3 357,0
Эффективная мощность Nе = Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru кВт 576,6 1140,2 1970,8 3152,4 4903,8

Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru

Расчет буксировочного сопротивления и эффективной - student2.ru

Заключение

В данном курсовом проекте была произведена оптимальная загрузка т/х «Олюторский Залив», которой соответствует не только прием оптимального количества груза и запасов, но и их оптимальное распределение по соответствующим помещениям, обеспечивающее необходимую остойчивость, непотопляемость, прочность. Груз подбирался таким образом, чтобы заполнить все водоизмещение с учетом действующей грузовой марки. Все расчетные параметры остойчивости, плавучести и непотопляемости были сравнены с нормативными значениями и являются удовлетворительными.

В данном курсовом проекте я приобрел навыки самостоятельного расчета загрузки транспортного судна и оценки его мореходных качеств по Информации об остойчивости.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Т/х “Олюторский залив”. Информация об остойчивости судна. - Владивосток.: ПКБ АО “ДВМП”, 1997.- 98с.

2. Таблица морских расстояний. УН ГС ВМФ.- Л., 1958.- 225 с.

3. Правила классификации и постройки морских судов. Российский Морской Регистр Судоходства.- С.Пб., 1999.- 471 с.

4. Самсонов С.В. Элементы плавучести и остойчивости и их расчет в судовых условиях.- Владивосток.: Дальрыбвтуз, 2001.- 60 с.

5. Самсонов С.В. Основы теории судна.- Владивосток.: Дальрыбвтуз, 2002.- 100 с.

Наши рекомендации