Влияние мелководья и стесненности судового хода на скорость судна

Обычно для проведения ходовых или сдаточных испытаний, чтобы исключить влияние мелководья, выбирают полигон с глубиной, опре­деляемой выражением

,                                  (1.6)

где       d — осадка судна, м;

V — скорость судна, м/с;

g — ускорение свободного падения, м/с2.

При решении практических задач управления судном мелководьем можно считать, когда отношение глубины к осадке судна H/d < 2?3. Для расчета скорости на мелководье может быть применена формула, полученная А. П. Смирновым,

,                                 (1.7)

где       Vм — скорость судна на мелководье, м/с;

V? — скорость судна на глубокой воде, м/с;

kv — коэффициент пропорциональности (табл. 1.1);

kd — коэффициент пропорциональности за полноту водоизмещения подводной части корпуса судна (табл. 1.2);

kB/d — коэффициент пропорциональности отношения ширины судна к осадке B/d (табл. 1.3).

 

 

 

 

Таблица 1.1

Значения коэффициента kv

H/d

Скорость V? на глубокой воде, уз

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

3,5

1,00

1,00

1,00

1,00

1,00

0,99

0,99

0,99

0,98

0,98

0,98

0,97

3,0

1,00

0,99

0,98

0,98

0,98

0,97

0,97

0,96

0,96

0,96

0,95

0,94

2,5

0,99

0,98

0,98

0,96

0,95

0,95

0,94

0,94

0,93

0,93

0,92

0,92

2,0

0,98

0,97

0,97

0,95

0,94

0,93

0,92

0,90

0,90

0,89

0,88

0,88

1,5

0,96

0,94

0,92

0,91

0,89

0,88

0,87

0,86

0,86

0,85

0,84

0,84

1,3

0,95

0,93

0,91

0,89

0,88

0,86

0,85

0,84

0,83

0,83

0,82

0,82

1,25

0,94

0,92

0,91

0,89

0,87

0,86

0,85

0,84

0,83

0,82

0,82

0,81

1,10

0,94

0,91

0,89

0,88

0,86

0,85

0,83

0,83

0,82

0,82

 

Таблица 1.2

Значения коэффициента kd

d

0,7–0,75

0,75–0,80

0,80–0,85

kd

1

0,973

0,947

 

Таблица 1.3

Значения коэффициента kB/d

B/d

2,0

2,5

3,0

3,5

kB/d

1,026

1,0

0,973

0,947

 

Из анализа таблиц можно видеть, что падение скорости на мелко­водье может превышать 20 % по сравнению с глубокой водой. Данные таблиц получены в основном многочисленными натурными экспери­ментами. Практическое применение таблиц позволит судоводителям более обоснованно выбирать оптимальный курс судна с учетом глу­бин, более точно вести счисление судна, что в конечном счете повысит безопасность плавания. Эмпирическая формула (1.7) позволяет опре­делить величину изменения скорости на мелководье с погрешностью ±2–3 %. Натурные эксперименты показали, что режим работы дви­гателя на мелководье при поддержании постоянной частоты вращения винта является чрезвычайно тяжелым и нормальная эксплуатация двигателя не может быть обеспечена без снижения мощности двигателя с умень­шением глубин. На основании этого рекомендуется при плавании на мелководье при H/d < 3 всережимный регулятор двигателя отключать и переходить на постоянную подачу топлива во избежание перегрузки главного двигателя. Следует обратить внимание судоводителей, что на мелководье показания индукционного лага будут завышаться из-за увеличения скорости потока, обтекающего корпус судна.

Влияние мелководья начинает заметно сказываться при переходе за скорости, равные 0,6Vкp, когда высота и длина создающихся при движении судна поперечных волн начинают резко возрастать. По мере увеличения скорости увеличивается и угол, составляемый гребнями волн с ДП судна. При скорости V ? 0,75Vкp поперечные и расходящие­ся волны совмещаются в одну общую поперечную волну, достигающую наибольших размеров при скорости V = (0,9?1,0)  и имеющую вид поперечного вала, движущегося вместе с судном несколько впе­реди форштевня. В кормовой части судна несколько впереди ахтерштевня также создаются поперечные волны, которые распространяют­ся далеко по обе стороны от судна. Вместе с ростом волнообразования растет и сопротивление воды движению судна, перегружается двига­тель, возрастает расход топлива, повышается износ двигателя. Поэто­му увеличивать скорость судна до значений, больших 0,80Vкр, неце­лесообразно. Скорость судов в канале назначается в пределах 4–12 уз, однако она не должна превышать величины 0,9Vкр.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Оценим за полчаса!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *