Определение сопротивления движению судна

Расчеты ходкости на основе математических моделей описаны в [42], [43]. В табл.4.1 приведены исходные данные для расчета сопротивления воды движению судна на основе корреляционных зависимостей для результатов систематических испытаний судов: для одновальных судов – по графикам ЛЭП и данным серии 60, а для двухвальных судов по диаграммам ОСТ 5.0181-75.

Таблица 4.1 Исходные данные для расчета сопротивления движению судна

Табл.4.1 содержит численные значения, размерности и наименования следующих переменных:

• длины судна между перпендикулярами Lпп – расстояния от носового перпен­дикуляра, совпадающего с пересечением расчетной ватерлинии с носовым образованием, до кормового перпендикуляра, проходящего через ось поворота руля, м;
• ширины корпуса на миделе B, м;
• расчетной осадки на миделе T, м;
• коэффициента общей полноты ?об – отношения полного водоизмещения к произ­ведению LBT;
• абсциссы центра величины Xc, % от длины судна;
• коэффициента полноты миделя ? – отношения площади миделя к произ­ведению BT;
• глубины погружения оси винта Tв – расстояния от расчетной ватерлинии до оси винта.

Положение оси винта определяется условием возвышения нижней кромки лопасти над основной линией:

где:

• Dв – диаметр винта, м;
• КПД валопровода ?в;
• начального значения скорости движения судна vн, м/с;
• конечного значения скорости судна vк, м/с;
• шага варьирования скорости ?v, м/с;
• признака наличия носового бульба PB (0 или 1);
• признака формы кормовых шпангоутов PS (1–U; 0–V);
• признака наличия выкружек (1) или кронштейнов (0) при входе валопровода внутрь корпуса PW;
• числа валов ZW (1 или 2);
• числа рулей ZR;
• коэффициента изменения остаточного сопротивления ?0;
• признака выбора типа зависимости для расчета буксировочного сопротивления PF (0 – по графикам ЛЭП, 1 – по данным серии 60);
• признака блокировки ограничений P0 (-1 - ограничения не проверяются).

Для обеспечения гарантированной достоверности расчетов параметры табл.4.1 и их соотношения не должны выходить за пределы следующих ограничений [43]:

серия 60:

ЛЭП

ОСТ 5.0181–75

При нарушении ограничений вырабатывается признак IER > 0.

Не все данные табл.4.1 необходимы для расчета сопротивления воды движению судна, например, ?в и Tв понадобятся позднее при расчете эффективной мощности двигателя. Избыточность табл.4.1 является следствием того, что ее данные используются также и в других моделях САПР.

Для проведения расчетов следует заполнить табл.4.1 средствами операционной системы, записать ее под прежним именем и обратиться к файлу hodkost.bat. В результате этого будет запущено задание на проведение расчетов ходкости с данными из табл. 4.1.

После отработки задания на экран дисплея и в файл pert.rez будет выведена табл.4.2, содержащая искомые результаты расчета сопротивления воды движению судна и позволяющая построить график буксировочного сопротивления в функции скорости. В случае, если нужен не график, а единичное значение R при определенной заданной скорости v, необходимо в табл.4.1 задать vн = v и vк = v.

Таблица 4.2 Результаты расчета сопротивления движению судна