Глава 5. Управление и маневрирование судном при плавании на мелководье и в узкости

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 60 из 219Следующая ⇒

Rп.в.= (0,1-0,15)(A/Ad)Dв2V2, кН;

где A/A_d – дисковое отношение;

D_в – диаметр винта, м.

Сопротивление погруженной части буксирного троса:

Rтр= 0,04lndmV2, кН;

где l_n – длина погруженной части троса

d_m – диаметр троса, м;

l – полная длина троса

l = Fгhв/(10ki) или l = 85hв, м;

R´₁ – сопротивление буксируемого судна, Н;

h_m – средняя высота закрепления троса над уровнем воды, м;

q – линейная плотность буксирного троса в воде, кг/м;

F_г – тяга на гаке, кН;

h_в – высота волны, м;

k_i–коэффициент игры буксирного троса в зависимости от F_г.

Для определения упора гребного винта можно использовать следующие формулы:

P_ш = 0,136P_i

где P_i – индикаторная мощность, кВт; (1 л.с. = 75 кг/мс = 735,5 Вт)

На основании полученных результатов необходимо составить таб лицу сопротивлений и построить график сопротивлений.

Пример. Допустим, что максимальный упор гребного винта буксировщика ПО кН. Требуется определить скорость буксировки и силу тяги F_г на гаке.

Решение. По оси ординат откладываем отрезок 0_е, равный 110 кН. Через точку е проводим линию, параллельную оси абсцисс, до пересечения с кривой суммарного сопротивления в точке а. Из точки а опускаем перпендикуляр на ось абсцисс и получаем при их пересечении точку b. Отрезок Ob —скорость буксирования, которая в рассматриваемом случае равна 7.6 уз.

Для определения тяги F_r на гаке отыскиваем точку пересечения перпендикуляра ab с кривой сопротивления буксируемого судна. Обозначив эту точку буквой с, проводим через нее линию, параллельную d. Отрезок Od представляет собой тягу на гаке (F_г), которая в рассматриваемом примере равна 63 кН. Это и есть усилие, на которое следует рассчитывать буксирный трос.

Рис. 4.15. Таблица и график сопротивлений буксируемого и буксирующего судна

Запас прочности для промежуточных значений тяги на гаке определяют линейной интерполяцией. Умножив тягу на гаке «F_r» на коэффициент прочности, получим разрывное усилие буксирной линии, что и будет критерием прочностных размеров при ее выборе.

При плавании на волнении буксирная линии испытывает большие усилия вследствие рывков, поэтому предлагается брать коэффициент запаса, равный двум.

Скорость буксировки в зависимости от прочности буксирной линии. Штатные буксирные тросы на судах имеют определенную разрывную нагрузку Р_раз, то необходимо определить допустимую скорость буксировки, при которой тяга на гаке была бы не более расчетной рабочей нагрузки буксирного троса. Допустимая тяга на гаке может быть определена по формуле:

Fдоп = Рраз/k, кН;

где k - коэффициент запаса прочности: k = 5 при F_r < 100 кН и k = 3

при F_r > 300 кН (промежуточные значения к находят линейной интерполяцией).

Безопасная (допустимая) скорость буксировки:

где V_Б – скорость буксировки, м/с;

V₀ – скорость полного хода буксировщика, м/c;

R₀, R₁ – сопротивление буксирующего и буксируемого судов, кН.

Приведенные выше формулы позволяют капитану при случайных буксировках рассчитать с достаточной для практических целей точностью размеры буксирного троса (длину и толщину) и безопасную скорость буксировки.

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров