Расчет ходкости судна и подбор пропульсивного комплекса (стр. 3 из 6)

Коэффициенты k_B/T и a_B/T, произведение которых учитывает влияние отличия заданного значения B/T от принятого в серии B/T = 2,5, определяется с диаграммы.

Коэффициент k_V вводится только для учета влияния V–образной формы носовых шпангоутов на остаточное сопротивление. Значения этого коэффициента определяются в функции от δ и числа Фруда с диаграммы.

Расчет произведен с использованием программы "Microsoft Excel", результаты представлены ниже в табличной форме.

РАСЧЕТ СОПРОТИВЛЕНИЯ ВОДЫ ПО 60-Й СЕРИИ

ПРОЕКТ: СУХОГРУЗ

ограничения:		одновинтовые суда
5.5 =< Lpp/B =< 8.5
2.5 =< B/T =< 3.5
0.6 =< cb =< 0.8
-2.48 =< xb =< 3.51
исходные данные:
длина между перпендикулярами, м					Lpp=	110,00	м
ширина судна на миделе, м				B=	18,33	м
средняя осадка, м			T=	7,05	м
коэффициент общей полноты				cb=	0,6
абсцисса ЦВ, в % от Lpp			(реком.:	-1,94	)	xb=	-0,07	%
длина по ватерлинии, м			(реком.:	111,87	)	Lwl=	114,58	м
расчетная скорость, уз			Vs=	15,00	узл.
смоченная поверхность, м2			(реком.:	2596	)	S=	2620	м2
корреляционный к-т			(реком.:	0,0003	)	Ca=	0,00030
к-т выступ. частей			(реком.:	0,00015	)	Capp=	0,00080
кинематическая вязкость воды				ny=	1,1E-06	м2/с
плотность воды		roh=	1,025	т/м3
Lpp/B=	6,0	B/T=	2,6	U=	0,774
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА:
Vs, узл.	11,00	12,00	13,00	14,00	15,00	16,00
V, м/c	5,66	6,17	6,69	7,20	7,72	8,23
Fr	0,169	0,184	0,199	0,215	0,230	0,245
U	0,568	0,619	0,671	0,723	0,774	0,826
Y400	-0,975	-1,012	-1,001	-0,972	-1,016	-1,073
CRT400	9,22	8,91	9,01	9,25	8,88	8,40
CT400	0,0027	0,0026	0,0026	0,0027	0,0026	0,0024
U400	0,5454	0,5950	0,6445	0,6941	0,7437	0,7933
CFo400	0,0016	0,0016	0,0016	0,0016	0,0016	0,0016
CR	0,0006	0,0005	0,0006	0,0007	0,0006	0,0005
Rn	5,7E+08	6,2E+08	6,7E+08	7,2E+08	7,7E+08	8,2E+08
CFo	0,0011	0,0011	0,0011	0,0011	0,0011	0,0010
CT	0,0028	0,0027	0,0028	0,0028	0,0027	0,0026
Rt,кН	121	139	166	197	219	237
Pe,кВт	682	860	1108	1422	1687	1948

Сравним эти два способа по диаграмме.

3. Подбор элементов гребного винта для скорости хода 13 - 15 узлов при заданном диаметре по теоретическому чертежу.

3.1 Определение коэффициентов взаимодействия

Одновинтовое морское сухогрузное судно

При практических расчетах используется следующая эмпирическая формула

L, B, T - длина, ширина и осадка судна

Е - высота оси ГВ над ОП

D - диаметр винта

j - коэффициент продольной полноты

q1 - коэффициент, учитывающий форму кормы;

f1 - угол наклона образующей лопасти

Коэффициент засасывания транспортных одновитновых судов вычисляется

по формуле

Тогда коэффициент попутного потока равен

q₂ - коэффициент учитывающий форму руля

q₂=0.7…0.9 - для обтекаемого

q₂=0.9…1.05 - для пластинчатого

Для расчета принимаем:			q2=	0,9
Тогда:
t=	0,192214
Для морских судов может также использоваться формула Папмеля:

где

х=1 для средних винтов; х=2 для бортовых винтов.

х=

1

V - водоизмещение судна, м³;

V=

8558

м3

D - диаметр винта, м;

D=

4,94

м

d - коэффициент общей полноты;

Dy - поправка на влияние числа Фруда (только при Fr>=0.2)

0,235

0,003

Тогда

=

0,1904

t=

0,17136

Характерными для одновинтовых сухогрузных судов являются

следующие коэффициенты взаимодействия:

С пластинчатым рулем:

С обтекаемым рулем:

=

0.20-0.22

=

0.24-0.26

t=

0.17-0.19

t=

0.15-0.17

В дальнейших расчетах принимаем:

=

0,213572

t=

0,192214

i₁ - коэффициент влияния неравномерности поля скоростей на упор;

i₂ - коэффициент влияния неравномерности поля скоростей на момент;

Теоренические и экспериментальные исследования показали, что величина

коэффициентов i₁ i₂ для обычных судов должна быть близка к 1.

В расчетах принимаем:

i₁=

1

i₂=

1

3.2 Выбор расчетной диаграммы

Для выбора расчетной диаграммы назначим число лопастей равным 3

(для морских судов 3-6).

Величина дискового отношения, обеспечивающего отсутствие развитой кавитации,

определится по формуле: