Коэффициент общей полноты

Вопрос 2 Выбор коэффициентов теоретического чертежа

d

влияет на ходкость, остойчивость, непотопляемость, грузоподъемность, грузовместимость, но выбирают из условия снижения сопротивления движению судна (из гидромеханических соображений).

R/D

δ

δ_кр

Рисунок 8 – Кривая зависимости сопротивления движению судна от коэффициента общей полноты d

При δ_кр

· Резко возрастает скорость ® возрастает мощность главного двигателя, масса топлива

­R ® ­N ®­ мощность главного двигателя, масса топлива

· Но уменьшается масса корпуса, упрощается технология, удобнее трюмы (ящичная форма)

Поэтому стараются принимать δ близким к δ_кр.

От полноты судна и размеров зависит величина падения скорости судна на волнении. Чем крупнее судно, тем меньше сказывается его полнота на величине этого падения скорости. Поэтому у крупных судов можно принимать более высокие значения δ.

Рекомендуемые значения δ зависят от скорости судна (числа Fr), т.е.

δ = a – b* Fr

где a и b – числовые коэффициенты, зависящие от типа судна.

Для определения δ рекомендуются формулы, приведенные в таблице 10.

Таблица 10 Расчетные формулы для определения δ

Тип судна	Fr	Расчетные формулы	Примечания
Универсальные сухогрузы	0,19-0,25	δ = 1,07 – 1,68 Fr
0,25-0,29	δ = 1,21 – 2,30 Fr
Танкеры, балкеры	-	на 0,03-0,05 больше, чем у сухогрузов	Большие размеры, умеренные скорости, большая доля балластных переходов – среднее значение δ за круговой рейс меньше, чем при проектном водоизмещении в полном грузу. Кроме того, ­ δ позволяет ¯ главные размерения (Т в полном грузу), что желательно для крупных судов
Пассажирские суда, паромы	0,25-0,33	δ = 0,77 – 0,78 Fr	Желательно увеличение главных размерений (в первую очередь L и В) для размещения помещений (кают, общественных помещений и др.) ®¯ δ
0,30-0,40	δ = 0,40 Fr
0,40-0,60	δ = 0,50

j

Коэффициент продольной полноты так же, как и δ, влияет на многие показатели судна, но выбирается по соображениям ходкости судна.

Учитывая, что , а δ уже зафиксирован, то дальше надо выбрать j или b.

Обычно сначала выбирают j, т.к. он оказывает большее влияние на показатели судна, чем b.

При этом можно использовать следующие рекомендации:

- при Fr≥0,45 j =0,60-0,65

- при Fr=0,30-0,45 j =0,57-0,63

- при Fr<0,30 j = 1,16 – 2,07 Fr=0,15-0,28

b

Коэффициент полноты площади мидель-шпангоута уже зафиксирован, если выбраны δ и j. Однако при его выборе надо иметь в виду следующие обстоятельства.

У относительно тихоходных и среднескоростных судов (Fr<0,30) b принимают максимально возможным, чтобы заострить оконечности полных судов (снизить сопротивление). Верхний предел (b=1) ограничивается возможностью построения теоретического чертежа без заметных изломов ватерлинии на границах цилиндрической вставки.

Для определения b можно использовать следующие выражения:

- при δ <0,650 b =0,813 + 0,267 δ;

- при 0,615 < δ <0,800 b =0,928 + 0,080 δ;

- при δ > 0,800 b =0,992.

Для менее полных относительно быстроходных судов, у которых нет оснований к особому заострению оконечностей, рекомендуются следующие значения b:

Таблица 11 Значения b для относительно быстроходных судов (Fr > 0,30)

Fr	0,34	0,38	0,41	0,46	0,50
b	0,925	0,875	0,825	0,800	0,790

	a

Коэффициент полноты площади конструктивной ватерлинии (КВЛ) влияет в основном на остойчивость, непотопляемость и грузовместимость судов. В то же время он геометрически связан с формой шпангоутов, углами заострения КВЛ и коэффициентами δ и j. Поэтому первоначально его принимают в зависимости от этих коэффициентов, уточняя затем при разработке теоретического чертежа.

Для судов с U-образными и V-образными шпангоутами могут быть использованы следующие соотношения:

a = δ + 0,10 и a = δ = 0,12 соответственно.

Или a = 0,664j + 0,330

Дата добавления: 2014-12-16