По результатам расчета строим график зависимости αв= ƒ (gw; W/Vв), по которому по которому определяем направление кажущегося ветра, соответствующее максимальному углу дрейфа. Такое направление получило название опасного направления по углу дрейфа (см. рис.3).
По известному значению угла ветрового дрейфа можно определить потребный угол перекладки руля по формуле [1]:
αр = ВСув + С αв. (12)
В этой формуле для судов с рулем:
В = ; (13)
С = , (14)
где - относительный коэффициент упора винта определяется по фор-муле [1]:
Рис.3. График зависимости
αв=
ƒ (gw; W / Vв).
= kр / Sо, (15)
где kр = μр Sр rv2 Zр, (16)
где Zр - число рулей, ед.;
rv - коэффициент влияния корпуса и винта на скорость потока, обтека-
ющего руль;
Sр - площадь пера руля, м2;
μр - угловой коэффициент наклона кривой подъемной силы при αa = 0
Значение μр определяем по формуле [1]:
μр = , (17)
где λр - относительное удлинение руля.
λр = hр / ℓр, (18)
где hр - высота руля, м;
ℓр - длина руля, м.
hр = 1,2 Dв = 1,2 1,6 = 1,9 м, (19)
где Dв - диаметр винта, м.
ℓр = Sр / hр = 2,46/1,9 = 1,3 м; (20)
λр = 1,9/1,3 = 1,46 м;
μр = = 2,32.
Значение rv определяем по формуле [1]:
rv = (1 - ψ) [1 + (S1/2 Sр) (1 - 0,0125 σр) ()], (21)
где ψ - коэффициент попутного потока;
S1 - площадь руля, обтекаемая потоком от винта, м2;
σр - коэффициент нагрузки винта по упору.
Значение ψ можно определить по следующей формуле (44) [1]:
ψ = 0,11 + (0,16/x) δ x , (22)
где δ - коэффициент полноты водоизмещения;
V - объемное водоизмещение, м3;
x - коэффициент для винтов, x = 2.
V = L B T δ = 90 12 2,2 0,57 = 1354,32 м3; (23)
ψ = 0,11 + (0,16/2) 0,572 = 0,178;
σр = , (24)
где Рв - упор винта, кН, Рв = 33,0 кН;
Vр 1 - скорость подтекания воды к винту, м/с;
Fр - площадь диска винта, м2.
Vр 1 = V0 (1 - ψ) = 6,94 (1 - 0,178) = 5,7; (25)
Fр = π Dв2/4 = 3,14 1,62/4 = 2; (26), σр = = 1,02;
rv = (1 - 0,178) [1 + (1 - 0,0125 1,02) ( - 1)] = 0,97;
kр = 2,32 2,46 0,972 3 ≈ 16,11;
= 16,11/178,2 = 0,09.
Далее определяем коэффициенты В и С для судов с рулями:
В = = 0,129;
С = - = - 1, 191.
Определяем потребный угол перекладки αр органа управления для gw = 30°, 60°, 90°, 120°, 150° при W / Vв = 1; 2; 3; 4; 5, результаты сводим в табл.2.
Таблица 2.
Потребный угол перекладки органа управления при различных
W / Vв.
Отношение W / Vв |
Угол кажущегося ветра, gw, град | ||||
30 |
60 |
90 |
120 |
150 | |
1 |
- 1,2 |
- 1,8 |
- 1,7 |
- 1,1 |
- 0,6 |
2 |
- 4,5 |
- 6,3 |
- 6,1 |
- 4,1 |
- 2,2 |
3 |
- 9,1 |
- 12,3 |
- 12,0 |
- 8,3 |
- 4,6 |
4 |
- 14,3 |
- 19,0 |
- 18,8 |
- 13,4 |
- 7,7 |
5 |
- 20,1 |
- 26,4 |
- 26,2 |
- 18,9 |
- 11,1 |
Расчет длины причалов и причального фронта
Причал должен иметь длину, обеспечивающую свободную стоянку наибольшей длины расчетного типа судна и достаточные размеры участков по носу и корме для производства швартовых операций. Размеры этих участков зависят от положения причала на причальном фронте (концевой или промежуточный причал) и от кон ...
Содержание оперативных планов
Задача оперативного планирования работы станции обеспечить выполнение государственного плана перевозок, графика движения и плана формирования поездов, а также технологического процесса работы станции в конкретных условиях каждых суток или смены. Система оперативного планирования способствует беспре ...
Воздушный транспорт
История авиации включает в себя развитие механического полёта от первых попыток запусков бумажных змеев и планирующего полёта до оснащённых двигателями аппаратов тяжелее воздуха, а также более позднее его развитие. Мечта человечества о полёте, возможно, впервые была реализована в Китае, где полёт ч ...