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 |
Компоновка морского порта
Главная задача компоновки морского порта - создание оптимального генерального плана на базе взаимоувязанной рациональной компоновки его основных элементов: территории, акватории, водных и железнодорожных подходов и автомобильных подъездов. Принятая компоновка порта должна обеспечивать удобную и без ...
Виды и назначение аккумулятора
Автомобильная аккумуляторная батарея предназначена для электроснабжения стартера при пуске двигателя внутреннего сгорания и других потребителей электроэнергии при неработающем генераторе или недостатке развиваемой им мощности. Работая параллельно с генераторной установкой, батарея устраняет перегру ...
Анализ конструкции, условий работы и дефектов детали
Представленная к восстановлению деталь имеет форму двойной вилки, со сложной конфигурацией (различные изгибы, наличие отверстий). Габаритные размеры детали 200*70*155 мм. Вилка изготовлена из материала Сталь 40Х.
Твердость поверхности детали НВ 241…285. Деталь работает в условиях непостоянной нагру ...