6. Сопротивление крупнотоннажных судов с полными обводами.

Расчет сопротивления особокрупных танкеров и балкеров с коэффициентами общей полноты 0,80 включает в себя большой объем индивидуальных модельных исследований, и поэтому по этим типам судов насчитывается ограниченное число систематических испытаний серий моделей. Наиболее крупными исследованием в этой области можно считать испытания отечественной серии моделей №4 с большой полнотой обводов. В систематической серии изучалось влияние на сопротивление всех геометрических характеристик, которые варьировались в следующих пределах:

- коэффициент общей полноты : = 0,800; 0,825; 0,850; 0,875;

- отношение длины к ширине : = 5,8; 6,2 ; 6,8 ; 8,3;

- отношение ширины к осадке = 2,2 ; 2,7; 3,5;

- продольное положение центра величины: = (1,5 4,4) %

- формы носовой оконечности: V- образная, цилиндрическая; бульбообразная с заострением ГВЛ; таранно-коническая.

- формы кормовой оконечности: U- и V- образная; сигарообразная.

В тех, случаях когда заданы лишь главные размерения и коэффициенты полноты судна, целесообразно ограничиться рассмотрением только одного варианта носовой оконечности, а именно, таранно-конической.

Если в задании на курсовое или дипломное проектирование не указана форма обводов кормовой оконечности, руководитель вправе рекомендовать просчитать различные варианты с целью получения минимального сопротивления или остановиться на одном варианте.

Теоретические чертежи корпуса и формы штевней исследованных вариантов моделей судов представлены на рис.19-22.

При расчете полного сопротивления судов длиной менее 200м в соответствии с традиционной схемой разделения сопротивления воды на сопротивление трения и остаточное сопротивление коэффициент остаточного сопротивления рассчитывается по формуле:

=

Коэффициент определяется с помощью диаграмм на рис.23-25 с интерполяцией по для расчетных значений чисел Фруда.

Коэффициент , учитывающий несоответствие расчетного и стандартного значения ,находят на рис.26.

Коэффициент , характеризующий влияние формы кормы, если кормовые обводы отличаются от U-образных, определяется по табл.9.

Расчетный пример с использованием результатов испытаний серии №4 приведен в табл.П.4.

В случае, если длина крупнотоннажного судна превышает 200м, можно, но не обязательно, использовать схему разделения сопротивления воды на вязкостную и волновую составляющие в соответствии с формулой (11). В этом случае коэффициент волнового сопротивления определяется в следующем виде:

=

Коэффициент находится как разность коэффициентов снимаемых с рис.23-25,с интерполяцией по для расчетного числа Фруда и минимального значения: =0,10 0,13; т.е.

= - .

Влияние относительной ширины судна учитывается коэффициентом , который определяется по рис.26.

Отличие кормовых обводов от U- образных учитывается коэффициентом , значение которого дано в табл.10 ( =1 для U- образной кормы).

Коэффициент влияния формы корпуса судна на вязкостное сопротивление рассчитывают в виде:

=

Коэффициент определяется по диаграмме на рис.27, а влияние формы кормы учитывается по рис.28. Для U-образных кормовых обводов = 1,0.

Методика и пример расчета сопротивления и буксировочной мощности по этой схеме приведены в табл.П.5.