Mișcarea și viteza navei

Viteza distanța măsurată care se extinde nava pe unitatea de timp, exprimată în km / h pe căile navigabile interioare, nodurile (mile / h) în ceea ce privește navigația marină și în m / s în calcul și propulsie în timpul testelor de model.

Atunci când se deplasează la coca acționează rezistența la apă R, care constă dintr-un rezistor Rd și rezistența la presiune RT frecare. t. e. R = Rd + RT.

Rd rezistența la frecare se datorează faptului că între suprafața udată a corpului navei și apa înconjurătoare datorită sale, deși mici, există un anumit ambreiaj vâscozitate. Aceasta are ca rezultat într-o zonă de curgere după mișcarea antrenată a navei în interiorul stratului limită lungime a corpului, iar fluxul care trece înapoi.

Porțiunea principală Rd în apă calmă este cauzată, în primul rând, de valuri care apar atunci când carena vasului așa cum au fost „pluguri“ suprafața apei, formând un sistem de transversal și undă divergente. În al doilea rând, la un debit de anumite zone ale corpului, din cauza diferențelor de presiune mari sunt posibile fenomene de separare a fluxului cu formarea vârtejurilor pe străzile turbion care trec la pupă. Aceste influențe se întâlnește Rd împărțit în două componente - RB rezistență val și forma Rf rezistență. Premium pentru rezistența Rf este scufundată proeminente porțiuni inclusiv cârme, santina keels redanov și structurile de sprijin propulsie unitate. La viteze mari, există efecte, cum ar fi formarea spumei și a urmelor stropi tubaj, care contribuie de asemenea la Rf.

De-a lungul timpului, ca distrugerea stratului protector de acoperire, suprafața devine aspră, cauzând rezistență crescută la frecare RT. care, de asemenea, ia în considerare prima corespunzătoare. Dacă nu reînnoiți periodic capacul carcasei, în special, coloratie, astfel alocația poate ajunge la valori semnificative (până la 40%).

În plus, mișcarea unei nave interferează cu:

  • aer (aerodinamic) rezistență la afectarea fluxului de aer din sens opus și a suprastructurii de vânt;
  • rezistență la apă de suprafață aspră cu valuri de reflecție și cabrare;
  • rezistență datorită impactului adâncimii limitate de apă asupra mișcării vasului de cale.

Mai puțin rezistența carcasei, cu atât mai mare viteza de împingere nava menționată propulsor. Prin urmare, viteza nu depinde numai de puterea motorului, ci și de parametrii formei corpului, raportul dintre dimensiunile vasului, precum și dimensiunea și calitatea submarinului suprafeței (umezit) a carcasei.

Când condus la o viteză constantă egală cu valoarea opririi de rezistenta la apa. Semnificația fizică și natura acestei relații depinde de modul de conducere.

Viteza relativă. Pentru a subdiviza moduri de conducere, necesită introducerea unui astfel de parametru ca viteza relativă. Este convenabil, deoarece vă permite să definiți limitele mișcării modului navei, precum și pentru a compara între ele în regimul de deplasare a instanței, cu diferite lungimi. Există mai multe opțiuni pentru a prezenta viteza relativă, dar în orice caz, avem de-a face cu atitudinea de viteza navei la rădăcina pătrată a dimensiunii liniară caracteristică a cazului, de exemplu, Vk / √ l, în cazul în care Vk - viteza în km / h, o L - Lungimea corpului navei punte în metri.

Moduri de mișcare. Există trei moduri de bază ale mișcării: deplasare, tranzitorii si rindeluirea.

Modul de deplasare a navelor, se deplasează fără o schimbare notabilă în proiect și trim. Rezistența soldului la viteze mici predomină cantitatea RT + Rf. și viteza crește odată cu creșterea proporției de RB. Viteza este estimată prin formula: Vk ≤ 5√L.

În modul de rindeluit, în primul rând este forța dinamică a întreținerii, ceea ce face ca nava aproape complet afară din apă. Structura de rezistență predominantă față de suma RT + Rf. cu adăugarea unei RA substanțiale de rezistență aerodinamică. În acest caz, Vk ≥ 15√L.

În mod tranzitoriu, în deplină concordanță cu această definiție, tranziția de la o situație în modul de deplasare la situație modul rabotat, un Vk variază foarte mult: Vk = (5. 15) √L.

sunt explicate aceste prevederi .. Figura 2.10 prezintă un exemplu în care puterea motorului în conformitate cu un vas de mare viteză N, consumată în mișcare, viteza relativă a mișcării.

Fig. 2.10. Un grafic al puterii specifice a vitezei relative

În graficul 2.10. Acesta este văzut ca un consum de energie în creștere pentru a crește viteza de deplasare a navei. În mod tranzitoriu, atunci când învelișul începe să urce din rezistența la apă și mai ales val, crește mai lent crește viteza cu o capacitate de ușoară creștere. Când trecerea la modul de rindeluit crește viteza pură, cu o mică creștere a puterii din cauza o scădere bruscă a rezistenței. Pe modul de alunecare și rezistență la consumul de energie continuă să crească, dar la o curbă mai plat.

articole similare