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 формуле [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, обтекающего 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:

Страницы: 1 2 3