 |
|
Расчет элементов циркуляции.
ВАРИАНТ № 14
| судно | |
| Δгр, м3 | 10000,0 |
| Δбал, м3 | 5400,0 |
| L | 127,3 |
| B | 19,2 |
| dср, м (гр) | 6,6 |
| dн, м (бал) | 4,0 |
| dк, м (бал) | 4,4 |
| Ni, л.с. | 6700,0 |
| Dв, м | 4,3 |
| Нв, м | 3,8 |
| n0, об/мин | 135,0 |
| V0, узл (гр) | 16,1 |
| V0, узл (бал) | 16,7 |
| Т1, с | 5,0 |
| Т2, с | 30,0 |
| Тр, с | 15,0 |
| Св | 0,62 |
| См | 0,95 |
| Сд | 0,92 |
РАЗДЕЛ I
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ЦИРКУЛЯЦИИ СУДНА.
Расчет элементов циркуляции.
Диаметр установившейся циркуляции с некоторыми допущениями рассчитывается по эмпирической формуле Шенхера:
в грузу (15º) Д0 = 1011,26 (м)
в грузу (35º) Д0 = 511,05 (м)
в балласте (15º) Д0 = 1538,77 (м)
в балласте (35º) Д0 = 777,64 (м)
где К1 – эмпирический коэффициент, зависящий от отношения 
=0,1
где Ад = Сд∙L∙dср
в грузу Ад = 772,97 (м2)
в балласте Ад = 491,89(м2)
Таблица значений коэффициента К1:
|
| 0,05 | 0,06 | 0,07 | 0,08 | 0,09 | 0,10 | 0,11 | 0,12 | 0,13 | 0,14 | 0,15 |
| К1 | 1,41 | 1,10 | 0,85 | 0,67 | 0,55 | 0,46 | 0,40 | 0,37 | 0,36 | 0,35 | 0,34 |
в грузу К1 = 0,46
в балласте К1 = 0,67
Площадь пера руля определяется по формуле:
в грузу Ар = 13,18 (м2)
в балласте Ар = 8,39 (м2)
где А – эмпирический коэффициент, определяемый по формуле:
А = 63,75
Коэффициент подъемной силы пера руля Су может быть найден по формуле:
в грузу (15º) Су = 0,71
в грузу (35º) Су = 1,67
в балласте (15º) Су = 0,58
в балласте (35º) Су = 1,35
где 
в грузу lр = 1,62
в балласте lр = 1,03
hр = (0,75 – 0,65) ∙ dср (в расчете принимать hр= 0,7 ∙ dср)
в грузу hр= 4,62 (м)
в балласте hр= 2,94 (м)
Тактический диаметр циркуляции можно определить по формулам:
В грузу 
Дт = 498,88 (м)
в балласте 
Дт = 580,86 (м)
где Дт – тактический диаметр циркуляции при перекладке руля “на борт ”.
Зависимость тактического диаметра циркуляции от угла перекладки руля выражается формулой:
в грузу (15º)Дi = 766,83(м)
в грузу (35º)Дi = 498,19 (м)
в балласте (15º)Дi=892,83 (м)
в балласте (35º)Дi = 580,05 (м)
Выдвиг и прямое смещение рассчитываются по формулам:
в грузу (15º) l1 = 530,06 (м)
в грузу (35º) l1 = 306,12 (м)
в балласте (15º) l1 = 612,50 (м)
в балласте (35º) l1 = 365,63 (м)
в грузу (15º) l2=317,09 (м)
в грузу (35º) l2=113,07 (м)
в балласте (15º) l2 = 393,17 (м)
в балласте (35º) l2=168,25 (м)
где К2 – эмпирический коэффициент, определяемый по формуле:
в грузу К2 = 3,08
в балласте К2 = 3,39
где 
- относительная площадь пера руля, выраженная в процентах от площади погруженной части ДП.
в грузу Ар = 1,71
в балласте Ар = 1,71
Угол дифферента определяется по формуле:
в грузу y = 0º
в балласте y = 0,18º
Диаметр циркуляции кормовой оконечности судна можно определить по формуле:
в грузу (15º) Дк = 506,08 (м)
в грузу (35º) Дк = 513,03 (м)
в балласте (15º) Дк = 585,59 (м)
в балласте (35º) Дк = 590,20 (м)
где 
в грузу (15º) b = 6,49º
в грузу (35º) b = 12,85º
в балласте (15º) b = 4,27º
в балласте (35º) b = 8,44º
Поступательная скорость на установившейся циркуляции определяется по приближенным формулам:
при перекладке руля “на борт” Vц = 0,58∙V0
при перекладке руля “пол борта” Vц = 0,79∙V0
в грузу (15º) Vц = 6,54 (м/с)
в грузу (35º) Vц = 4,80 (м/с)
в балласте (15º) Vц = 6,79 (м/с)
в балласте (35º) Vц= 4,98 (м/с)
Период установившейся циркуляции определяется по формуле:
в грузу (15º) Тц = 8,09
в грузу (35º) Тц = 5,57
в балласте (15º) Тц = 11,87
в балласте (35º) Тц = 8,17
Ширина полосы движения судна на циркуляции определяется по формуле:
в грузу (15º) DS = 33,47 (м)
в грузу (35º) DS = 47,02 (м)
в балласте (15º) DS = 28,62 (м)
в балласте (35º) DS = 37,68 (м)
Результаты расчетов сведены в следующую таблицу:
| В грузу | В балласте | |||
| 15º | 35º | 15º | 35º | |
| Д0 ,м Дт , м l1 ,м l2 ,м β,º Дк ,м Тц ,мин ΔS,м | 1011,26 498,88 530,06 317,09 6,49 506,08 8,09 33,47 | 511,05 498,88 306,12 113,07 12,85 513,03 5,57 47,02 | 1538,77 580,86 612,50 393,17 4,27 585,59 11,87 28,62 | 777,64 580,86 365,63 168,25 8,44 590,20 8,17 37,68 |
1.2 Построение циркуляции:
Отрезок пути судна, пройденного за маневренный период:
Sм = V0 ∙ Тр
в грузу Sм = 124,24 (м)
в балласте Sм = 128,87 (м)
| В грузу | В балласте | |||
| 15° | 35° | 15° | 35° | |
| 10° | 1011,26 | 971,00 | 1538,77 | 1477,51 |
| 30° | 783,72 | 651,59 | 1192,55 | 991,49 |
| 60° | 619,40 | 447,17 | 942,50 | 680,43 |
| 90° | 568,83 | 383,29 | 865,56 | 583,23 |
| 120° | 546,08 | 344,96 | 830,94 | 524,90 |
| 160° | 535,97 | 332,18 | 815,55 | 505,46 |
| Sм,м | 124,24 | 128,87 |
РАЗДЕЛ II
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНЕРЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СУДНА.