Составители:
Рубрика:
Коэффициенты присоединенных масс определены в гидромеханике и для
практических расчётов могут быть взяты с графиков, помещённых в справоч-
никах по теории корабля.
Аппроксимация кривых, приведенных в справочниках, позволяет с точ-
ностью до 5 % рассчитать коэффициенты присоединенных масс по следующим
соотношениям:
.6,11
2
;
2
1
2
;
2
662211
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−==
T
B
B
T
k
L
B
B
T
k
L
T
k
(21)
Более точно количественную оценку присоединенных масс можно полу-
чить методом плоских сечений.
2.2. Корпусные силы вихревой природы.
Силы и моменты, действующие на корпус судна, движущегося прямоли-
нейно с углом дрейфа, можно определить опытным путём либо теоретически.
Из анализа экспериментов с крыльями установили, что с уменьшением
относительного удлинения, влияние толщины и формы профиля на величину
подъемной силы становится второстепенным фактором. Поэтому при опреде-
лении гидродинамических коэффициентов профилированных крыльев малого
удлинения полагают, что толщина их равна нулю. С таким же основанием схе-
му тонкого крыла можно использовать для изучения закономерностей
образования поперечной нагрузки на корпусе судна.
Относительное удлинение корпуса, определяющее эквивалентное удли-
нение крыла определяется из отношений:
L
T
K
2
=
λ
или
S
T
K
2
2
=
λ
.
Для различных типов морских судов относительное удлинение корпуса
изменяется в довольно узких пределах: 0,4 + 0,25. Поэтому корпус судна можно
рассматривать как крыло предельно малого удлинения.
На крыле, движущемся с углом атаки в жидкости (углом атака корпуса
является угол дрейфа β), возникает подъемная сила (рис.2.2)
Обозначим её F
K
— корпусная сила.
Она приложена в центре давления К,
который в общем случае не совпадает с
ЦТ судна. Разложим её на составляющие
по осям, связанным с судном, получим:
Х
К
— продольная корпусная сила, У
К
–
поперечная корпусная сила, и М
К
— мо-
мент корпусной силы.
Рис.2.2
По аналогии с аэродинамическими силами, корпусные силы и момент
можно определить по общим выражениям:
Х
К
= С
ХК
0,5ρV
2
F
д
,
У
К
= С
УК
0,5ρV
2
F
д
, (22)
М
К
= С
МК
0,5ρV
2
F
д
L .
где: С
ХК
— коэффициент продольной корпусной силы;
13
Коэффициенты присоединенных масс определены в гидромеханике и для практических расчётов могут быть взяты с графиков, помещённых в справоч- никах по теории корабля. Аппроксимация кривых, приведенных в справочниках, позволяет с точ- ностью до 5 % рассчитать коэффициенты присоединенных масс по следующим соотношениям: T 2T ⎛ B ⎞ 2T ⎛ B⎞ k11 = ; k 22 = ⎜1 − ⎟; k 66 = ⎜1 − 1,6 ⎟. (21) 2L B ⎝ 2L ⎠ B ⎝ T⎠ Более точно количественную оценку присоединенных масс можно полу- чить методом плоских сечений. 2.2. Корпусные силы вихревой природы. Силы и моменты, действующие на корпус судна, движущегося прямоли- нейно с углом дрейфа, можно определить опытным путём либо теоретически. Из анализа экспериментов с крыльями установили, что с уменьшением относительного удлинения, влияние толщины и формы профиля на величину подъемной силы становится второстепенным фактором. Поэтому при опреде- лении гидродинамических коэффициентов профилированных крыльев малого удлинения полагают, что толщина их равна нулю. С таким же основанием схе- му тонкого крыла можно использовать для изучения закономерностей образования поперечной нагрузки на корпусе судна. Относительное удлинение корпуса, определяющее эквивалентное удли- нение крыла определяется из отношений: 2T 2T 2 λK = или λK = . L S Для различных типов морских судов относительное удлинение корпуса изменяется в довольно узких пределах: 0,4 + 0,25. Поэтому корпус судна можно рассматривать как крыло предельно малого удлинения. На крыле, движущемся с углом атаки в жидкости (углом атака корпуса является угол дрейфа β), возникает подъемная сила (рис.2.2) Обозначим её FK — корпусная сила. Она приложена в центре давления К, который в общем случае не совпадает с ЦТ судна. Разложим её на составляющие по осям, связанным с судном, получим: ХК — продольная корпусная сила, УК – поперечная корпусная сила, и МК — мо- мент корпусной силы. Рис.2.2 По аналогии с аэродинамическими силами, корпусные силы и момент можно определить по общим выражениям: ХК = СХК0,5ρV2Fд , УК = СУК0,5ρV2Fд , (22) 2 МК = СМК0,5ρV FдL . где: СХК — коэффициент продольной корпусной силы; 13
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- …
- следующая ›
- последняя »