8.Ходкость.

Ходкость — качество судна иметь и сохранять заданную скорость хода при данных условиях при минимальной затрате мощности механизмов, установленных на нем. Из двух подобных судов лучшей ходкостью обладает то, которое развивает большую скорость при одинаковой мощности главных судовых двигателей или одинаковой парусности.

Теоретический расчет ходкости как правило не дает надежных результатов вследствие необходимости учёта большого количества факторов, плохо поддающихся определению. Ходкость при проектировании оценивают расчетами и путем модельных испытаний в опытовом бассейне, после постройки судна элементы ходкости определяют в процессе его ходовых испытаний.

L/B=83.2/13.5=6.16 (3-10)

Расчет мощности во втором приближении

Мощность энергетической установки, которая обеспечивает судну заданную скорость, во втором приближении рассчитывается по формуле:

,

где

– буксировочная мощность судна, кВт

(мощность необходимая для буксировки судна со скоростью V)

R – эксплуатационное сопротивление движению, кН

– расчетная скорость судна в м/с,

– пропульсивный коэффициент,( отношение буксировочной мощности к мощности на гребном валу)

– коэффициент, учитывающий воздушное сопротивление,

– коэффициент, учитывающий неточность расчета,

– запас мощности.

Эксплуатационное сопротивление движению рассчитывается по формуле

, где

- коэффициент сопротивления трения,

- коэффициент остаточного сопротивления,

- надбавка на шероховатость,

- коэффициент сопротивления выступающих частей,

-площадь смоченной поверхности

ρ – плотность морской воды, равная ρ=1,025 т/м³.

, ,

Площадь смоченной поверхности по формуле Мурагина:

м².

Определим величины буксировочного сопротивления и буксировочной мощности.

Расчеты приведем в табличной форме.

Для расчета примем следующие данные:

Таблица 4.

Исходные данные	Значения
Расчетная скорость, уз	19
Расчетная скорость, м/с	9,77
Длина, м	83,2
Площадь смоченной поверхности, м2	1048
Кинематическая вязкость, м2/с	1,57Е-06
L/B	6.2
Плотность воды	1,025

Таблица 5.

№	Расчет. вел.	Разм.	Численные значения
1	Vs	уз	10	12	14	19	22	25	27
2	V	м/с	5,14	6,17	7,20	9,77	11,31	12,85	13,88
3	Fr		0,18	0,22	0,25	0,34	0,40	0,45	0,49
4	Re		2,72E+08	3,27E+08	3,81E+08	5,18E+08	5,99E+08	6,81E+08	7,35E+08
5	Cf0		1,86E-03	1,81E-03	1,78E-03	1,71E-03	1,68E-03	1,65E-03	1,63E-03
6	CR		1,15E-03	1,15E-03	1,15E-03	1,15E-03	1,15E-03	1,15E-03	1,15E-03
7	Ca+Cap		3,50E-04	3,50E-04	3,50E-04	3,50E-04	3,50E-04	3,50E-04	3,50E-04
8	R	кН	47,65	67,71	91,15	164,35	218,17	279,33	324,15
9	ESP	кВт	244,91	417,63	655,92	1605,07	2467,05	3589,36	4498,61

Fr= V/(g*L)^0,5 – число Фруда, критерий динамического подобия,

где g=9,8 м/с².

– число Рейнольдса, критерий динамического подобия,

характеризующий соотношение вязкостных и инерционных сил,

где

υ - кинематический коэффициент вязкости,

равный υ= 1,57*10^-6.

– коэффициент сопротивления трения, определенный из

формулы Прандтля - Шлихтинга.

Получаем зависимость R(Vs) и ESP(Vs). (Рисунок 2)

Рисунок 2.

Из графика получаем для расчетного режима (19 узлов)

ESP=1605, R=164,4.

Пропульсивный коэффициент:

,

- число оборотов гребного винта.

Подставляя значения в формулу (5)