2. Теоретический материал

Известно, что ряд деталей орудий лова имеют форму шара и цилиндра. При буксировке таких деталей возникает гидродинамическая реакция, которую называют силой сопротивления. Величина силы сопротивления рассчитывается по зависимости:

(1.1)

сила сопротивления, Н;

гидродинамический коэффициент сопротивления;

плотность воды, кг/м³;

скорость тела относительно воды, м/с;

площадь сопротивления, м².

Для шара площадью сопротивления является площадь миделева сечения:

где d – диаметр шара, м.

Плотность воды является функцией от температуры воды и её солености.

Для условий опытной установки t = 17°, S = 0‰, ρ =1019 кг/ м³.

Для цилиндра площадь: F = d ∙ ℓ,

где ℓ – для прямоугольного цилиндра и длина хорды при тяге цилиндра за 2 конца.

3. Порядок выполнения работы

1. Установить тележку в исходное положение (в начале разгонного участка).

2. Поднять из воды устройство для испытания моделей и прикрепить к нижней оси поворотной рамки испытуемое тело: шар или цилиндр.

3. Установить устройство на тележку и откорректировать показание динамометра (установить на ноль).

4. Замкнуть цепь конечного выключателя.

5. Пультом управления включить лебедки и привести в движение тележку с испытуемой моделью.

6. При движении тележки на рабочем участке зафиксировать показания динамометра и трубки Пито.

7. Проводится серия опытов с каждой моделью на скоростях 0,54 1; 1,5; 2 м/с. на каждый скорости выполнения 2÷3 опыта.

4. Обработка результатов опытов.

   1. Результатов опытов заносят в таблицу 1.1.

Таблица 1.1.

№ опыта	RХ, Н	Скорость		Rу	СХ
		Н, м	V, м/с
1.
2.
3.

Коэффициент сопротивления С_Х = f (Re), ,

где Re – число Рейнольдса (отношение сил вязкого трения к силам гидродинамическим);

ν – коэффициент кинематической вязкости, м²/с.

Коэффициент кинематической вязкости является, как и плотность, функцией температуры воды и солености. и находится из таблицы 1 Приложение Справочника.

2. Скорость движения тележки определяется по формуле:

,

где Н – разность высот столбов жидкости в трубке Пито.

3. По величине R_Х рассчитывается гидродинамический коэффициент сопротивления:

4. По результатам опытов строится график зависимости шара и для цилиндра.

5. Форма отчета.

Лабораторная работа оформляется на листах формата А4. В отчете приводится информация: название лабораторной работы, ф. и. о. студента, результаты опытов табл. 1.1, результаты обработки опытов расчеты по п.4, график зависимости Рис. 1.1.