Часть 1. Аварийная морская буксировка
Глава 1. Определение сопротивления воды и воздуха движению буксирующего судна
1.1 Определение сопротивления буксирующего судна
а.) Определяем сопротивление трения воды движению буксирующего судна.
где:
- коэффициент трения, принимаемый в
зависимости от длины
судна,
- плотность морской
воды, кг/м3
- задаваемая
скорость судна, м/с
- площадь смоченной
поверхности корпуса судна, м2
где:
– длина судна, м
– осадка судна, м
– коэффициент
полноты водоизмещения
– ширина судна, м
кН
кН
кН
кН
б.) Определяем остаточное сопротивление буксирующего судна
где: D- водоизмещение судна, т
кН
кН
кН
кН
в.) Находим сопротивление воздуха движению буксирующего судна
=0,02
(
+
)
1=0,02 (78,209+25,234)=2,069 кН
2=0,02 (46,208+7,988)=1,084 кН
3=0,02 (21,998+1,577)=0,472 кН
4=0,02 (6,191+0,099)=0,126 кН
г.) Вычисляем сопротивление волнения моря
где:
-
коэффициент дополнительного волнового
сопротивления
кН
кН
кН
кН
д.) Находим суммарное сопротивление буксирующего судна
78,209+25,234+2,069+0,014=105,526
кН
46,208+7,988+1,084+0,008=55,288
кН
21,988+1,577+0,472+0,004=24,041
кН
6,191+0,099+0,126+0,001=6,417
кН
Глава 2. Определение сопротивления буксируемого судна
2.1 Определение сопротивления буксируемого судна
а.) Определяем сопротивление трения воды движению буксируемого судна.
где: - коэффициент трения, принимаемый в зависимости от длины
судна,
- плотность морской воды, кг/м3
- задаваемая скорость судна, м/с
- площадь смоченной поверхности корпуса судна, м2
где: – длина судна, м
– осадка судна, м
– коэффициент полноты водоизмещения
– ширина судна, м
кН
кН
кН
кН
б.) Определяем остаточное сопротивление буксируемого судна
где: D- водоизмещение судна, т
кН
кН
кН
кН
в.) Находим сопротивление воздуха движению буксируемого судна
=0,02 ( + )
1=0,02 (78,209+25,234)=2,069 кН
2=0,02 (46,208+7,988)=1,084 кН
3=0,02 (21,998+1,577)=0,472 кН
4=0,02 (6,191+0,099)=0,126 кН
г.) Вычисляем сопротивление волнения моря
где: - коэффициент дополнительного волнового сопротивления
кН
кН
кН
кН
д.) Вычисляем сопротивление винтов
где: Θ – дисковое отношение
кН
кН
кН
кН
е.) Определяем сопротивление погруженной в воду части буксирной линии.
где:
- длина погруженной части троса, м
-
диаметр троса буксирной линии, м
где: l – полная длина буксирного троса, м
R1≈ – сопротивление буксируемого судна без учета сопротивления погруженной в воду части буксирной линии, кН
hT – средняя высота закрепления троса над уровнем воды, м
q – вес одного погонного метра буксирного троса в воде
м
кН
м
кН
м
кН
м
кН
м
кН
ж.) Находим суммарное сопротивление буксируемого судна
кН
кН
кН
кН
Полученные данные сведем в таблицу и построим график зависимости:
Таблица №5
Скорость, м/с |
Сопротивление судна, кН |
||
буксирующего |
буксируемого |
суммарное |
|
5,458 |
105,526 |
118,886 |
224,412 |
4,094 |
55,288 |
64,892 |
120,18 |
2,729 |
24,041 |
28,772 |
52,813 |
1,365 |
6,417 |
7,657 |
14,074 |
2.2 Определение упора винтов в швартовном режиме (максимальная тяговая мощность)
где: - плотность воды, т/м3;
К1 – коэффициент упора винта (выбирается из таблиц);
n – частота вращения двигателя, с-1;
D – диаметр винта, м;
Х – число винтов;
кН
2.3 Определение максимального упора винтов буксирующего судна при его максимальной скорости
где: n – частота вращения главного двигателя, с-1;
DB – диаметр гребного винта, м;
HB – шаг гребного винта, м;
PB – мощность, потребляемая гребным винтом, кВт
где: w – КПД валопровода;
r – КПД редуктора;
кВт
кН
2.4 Определение разрывного усилия троса
где: k – коэффициент запаса прочности
кН