Часть полного сопротивления, возникающих за счёт касательных напряжений, называется сопротивлением трения. Сопротивление трения обусловлено влиянием вязкости жидкости и рассчитывается с учётом состояния поверхности корпуса судна. Оно включает также влияние кривизны поверхности корпуса судна. Учитывая, что сопротивление трения и сопротивление формы обусловлены вязкостью, они могут быть объединены в одну составляющую, которую принято называть вязкостным сопротивлением.
Разделение полного сопротивления на сопротивление давлений и сопротивление трения основано на учёте физического различия элементарных сил, действующих на поверхность судна.
Расчёт сопротивления трения судна выполняется по методу эквивалентной пластины. Эквивалентной называется пластина, имеющая длину, площадь смоченной поверхности и скорость движения, равные их значениям для судна.
Так как для натурных судов пограничный слой является турбулентным практически по всей длине, то для определения коэффициента сопротивления трения можно воспользоваться одной формулой Прандтля-Шлихтинга
где
- число Рейнольдса;
- скорость судна м/с;
- длина судна по ватерлинии, м;
- кинематический коэффициент вязкости, значение которого для морской воды при
принимается равным
м2/с;
Сопротивление трения судна
где
корреляционная поправка (таб. 1.4 [1]);
кг·с2/м4.
Расчет сопротивления трения судна для трех осадок выполнен в таблицах 3.1÷3.3. Графическая зависимость
,
.
Таблица 3.1
Расчётное сопротивление для Т1= 4,48 м; L= 170,73 м
|
Расчетные значения |
Значения скоростей | ||||
|
|
|
|
|
| |
|
|
2,570 |
5,140 |
7,710 |
10,280 |
12,850 |
|
|
2,819 |
5,638 |
8,457 |
11,276 |
14,095 |
|
|
1,880 |
1,691 |
1,608 |
1,556 |
1,510 |
|
|
0,200 |
0,200 |
0,200 |
0,200 |
0,200 |
|
|
2462,495 |
9089,970 |
19547,637 |
33594,981 |
51260,770 |
Таблица 3.2
Расчётное сопротивление для Т2= 8,96 м; L= 172,062 м
|
Расчетные значения |
Значения скоростей | ||||
|
|
|
|
|
| |
|
|
2,570 |
5,140 |
7,710 |
10,280 |
12,850 |
|
|
2,867 |
5,734 |
8,601 |
11,468 |
14,335 |
|
|
1,850 |
1,685 |
1,602 |
1,548 |
1,507 |
|
|
0,200 |
0,200 |
0,200 |
0,200 |
0,200 |
|
|
3383,152 |
12447,087 |
26771,837 |
46155,182 |
70425,704 |
Информация по теме:
Расчет на ЭВМ цепей ДК и ДСН
Расчет цепи ДК сводится к определению уровней передачи линейных генераторов ГАЛС и мест установки тактовых генераторов, а цепей ДСН – к определению добавочных сопротивлений, включаемых последовательно с реле ДСН. Расчет производит на персональной ЭВМ, для чего необходимо ввести с клавиатуры число п ...
Профилирование лопасти гребного винта
Выполним профилировку лопасти гребного винта и вычертим проекции гребного винта на формате А2. Расчеты представлены в форме табл. 7.1÷7.4. 8. Проверка гребного винта на кавитацию Кавитация – явление, связанное с вскипанием воды на лопасти гребного винта и образование в связи с этим полостей, ...
Расчет крюковой подвески
Диаметр по дну желоба направляющего блока: , (42) где dk – диаметр каната; h2 – коэффициент выбора минимального диаметра направляющего блока, h2=22,4 [1]. мм. Принят Dбл2= 440 мм [1]. Основные параметры направляющего блока приведены в таблице 8. Таблица 8 - Основные параметры направляющего блока На ...