Расчет максимальной и допустимой скорости буксировки на тихой воде

Во избежание грубых просчетов необходимо силу тяги винта Ре рассчитать по контрольной формуле

Pe = 0,1Ne

Pe = 0,1*4600 = 460 кН

где; Pe - сила тяги винта буксировщика, кН;

Ne - мощность силовой устанозки буксировщика, кВт.

- в швартовном режиме (при V=0) сила тяги Рe0 , кН, вычисляется

по формуле:

Рe0 = 0,136Ne.

Рe0 = 0,136*4600 = 625,6 кН

4. По данным таблиц сопротивлений и определенным двум значениям силы тяги винта построить паспортную диаграмму буксировки (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Паспортная диаграмма буксировки

Точка а на диаграмме определяет равенство сил тяги винта и суммарного сопротивления буксировщика и буксируемого судна, поэтому ее абсцисса - это максимальная скорость буксировки на тихой воде.

Допустимая скорость буксировки Vдоп рассчитывается из диаграммы, исходя из прочности (разрывной нагрузки) буксирной линии:

- отрезок аb соответствует сопротивлению букскируемого судна и равен в масштабе диаграммы натяжению буксирной линии, или тяге на гаке Fг при максимальной скорости буксировки.

Контрольная формула:

V доп = √Pe / AБ + АБС

V доп = √460 / 7,97 + 10,5 = 8,06

где Ре - сила тяги винта буксировщика на полном ходу, кН;

АБ - коэффициент сопротивления буксировщика, определяемый как отношение силы сопротивления буксировщика на полном ходу, кН, к квадрату скорости полного хода, м/с. = 437/7,42 = 7,97

АБС - коэффициент сопротивления буксируемого судна, определяемый аналогично АБ, но с учетом сопротивления винта. = 358/72 = 7,3

- для получения допустимой тяги на гаке Fr доп известное значение разрывной нагрузки троса Рраз, из которого состоит однородная буксирная линия, или наименее прочного ее участка (при неоднородной буксирной линии) необходимо разделить на коэффициент запаса прочности k. Значение k определяется исходя из величины Fr:

-пpи Fr < 100кH - k =5;

-при Fr > 300кH - k = 3;

- при 100 < Fr< 300 кН значение k определяется интерполяцией.

Контрольная формула:

k = √3 + 9 – 0,01Рраз

k = √3 + 9 – 0,01*719,8 = 4,34

где Рраз - разрывная нагрузка троса, кН.

- полученное значение Fг доп сравнивается с Fг:

- при Fг доп > Fг - Vдоп = V max

- при Fr доп < Fr значение Fr доп в масштабе диаграммы ставится между кривыми суммарного сопротивления и сопротивления буксировщика, как показано на рис. 1.1. Абсцисса отрезка cd определяет значение допустимой скорости буксировки на тихой воде.

Контрольная формула:

V доп =√ Fг / АБС

V доп =√ (719,8/4,37)/ 7,97 = 20,7

где АБС - размерный коэффициент сопротивления буксируемого судна, определяемый как отношение величины сопротивления буксируемого судна с учетом сопротивления винта, кН, при скорости буксировки КБ к квадрату этой скорости:

АБС = RБС / Vб2

АБС = 437/7,42 = 7,97

Статьи по теме:

Система АПК-ДК
Аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля (АПК-ДК) является наиболее удачной реализацией функций диспетчерского контроля на современном техническом уровне. Использование средств вычислит ...

Прочностные расчеты
Рассчитаем палец петлевого шарнира корневой секции дозатора. Для этого определим реакции, действующие в шарнире при работе дозатора, для этого вернемся к расчетной схеме на рисунке 9. Составим уравне ...

Определение толщины покрытий
Припуск на обработку зависит от вида и характера износа, а также от вида обработки (лезвийная или абразивная) и вида операции основного процесса (гальванические покрытия, наплавка, постановка дополни ...