Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Гидродинамическая сила и ее момент




Поперечная аэродинамическая сила Ау создает боковое перемещение судна - дрейф со скоростью Vy, в результате чего корпус судна движется с углом дрейфа «а». В этих условиях корпус судна испытывает сопротивление со стороны воды в виде гидродинамической силы R, имеющей поперечную составляющую Rv.

Подводная часть судна характеризуется площадью проекции погруженной части на ДП. Эту площадь Sy для приближенных оценок можно принимать равной произведению длины судна между перпендикулярами на среднюю осадку:

Sy = L*dСР

При движении судна лагом, когда а =90°, точка приложения силы реакции воды (гидродинамической силы R) носит название центра бокового сопротивления (ЦБС).

Приближенно можно считать, что ЦБС совпадает с центром площади проекции погруженной части судна на ДП, а по длине судна практически совпадает с ЦТ.

При посадке судна на ровный киль ЦБС, как и ЦТ, примерно совпадает с мидель-шпангоутом

Если угол дрейфа не равен 90°, то точка приложения гидродинамической силы смещается по ДП в направлении движения, т. е. навстречу набегающему потоку воды. Если угол дрейфа меньше 90°, то точка приложения смещается от ЦБС в сторону носа, а при угле дрейфа более 90° -в сторону кормы, т.е. смещение точки приложения гидродинамической силы имеет ту же закономерность, что и для аэродинамической. Однако величина смещения точки приложения гидродинамической силы примерно в 2 раза больше, чем аэродинамической при одинаковых углах атаки (a=qw), что объясняется более совершенными обводами подводной части и, следовательно, более выраженным проявлением свойств крыла.

Плечо поперечной гидродинамической силы относительно ЦТ можно приближенно рассчитывать по формуле:

R = 0.5 + (9.4)

где R - относительное плечо поперечной гидродинамической силы, выраженное в долях длины корпуса;

ЦБС отстояние ЦБС от ЦТ, м.

В соответствии с формулой (9.4) точка приложения гидродинамической силы имеет максимальное смещение при углах дрейфа, близких к 0 и 180°, когда это смещение достигает ±0,5L, т. е. точка приложения приближается к носовому или кормовому перпендикуляру.

Угол дрейфа, близкий к 180°, судно может иметь при движении назад.


Рис. 9.3, Силы, действующие на судно при движении с углом дрейфа

Поперечная составляющая гидродинамической силы Ry создает гидродинамический момент MR относительно вертикальной оси, проходящей через ЦТ судна,

MR=RW1R. (9.5)

Поперечная гидродинамическая сила Ry в (Н) рассчитывается по формуле':

RY = CYSYV2 (9.6)

Где ρ – массовая плотность забортной воды, кг/м3;

SY – площадь проекции подводной части корпуса судна на ДП, м2;

V – скорость судна относительно воды, м/с;

СY – безмерный коэффициент поперечной гидродинамической силы, значение которого можно рассчитать по формуле:

CY = (9.7)

Где δ – коэффициент общей полноты;

d/L – отношение средней осадки судна к его длине

. Следует лишь отметить, что ЦБС располагается по длине судна всегда сравнительно близко от ЦТ, поэтому в практических расчетах

допустимо ℓЦБС принимать равным нулю, в то время как ℓцп может иметь значительную величину.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 1736; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.