Теоретические вопросы управления судном. Антонов В.А - 24 стр.

UptoLike

Таблица 3.1.
Сводная таблица поведения судна под влиянием сил, возникающих на
движителе (для винта правого вращения).
пп
Движение судна Работа винта Соотношение моментов Поведение судна
1.
V>0 n>0 М
НПС
>M
БАТ
2.
V>0 n=0 М
НПС
>0
3.
V>0 n<0 M
НПС
+М
ЗХ
>0
4.
V=0 n>0 М
НПС
=0; М
БАТ
0
5.
V=0 n<0 М
ЗХ
>>М
БАТ
6.
V<0 n>0 М
НПС
=0; М
БАТ
0
7.
V<0 n=0 М
ЗХ
=0; М
БАТ
=0
8.
V<0 n<0 М
ЗХ
>>М
БАТ
Обозначения: V>0 – судно движется вперед; V=0 – судно стоит;
V<0 – судно движется назад;
n>0 – винт работает на передний ход; n=0 – винт стоит;
n<0 – винт работает на задний ход;
М
НПС
момент, вызванный неравномерным полем скоростей;
М
БАТ
момент, вызванный батоксным обтеканием;
М
ЗХ
- момент от набрасываемой струи при работе винта на
задний ход.
4. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ СИЛЫ НА РУЛЕ.
4.1. Общая характеристика сил, возникающих на пере руля.
На пере руля, находящемся в потоке жидкости, возникает равнодейст-
вующая гидродинамических сил, как на крыле. (Рис.4.1)
Для удобства определения эту равнодейст-
вующую силу раскладывают на составляющие
по осям, связанным с пером руля или с набе-
гающим потоком жидкости.
Нормальная составляющая – (Р
n
) проекция
равнодействующей на нормаль к хорде руля.
Тангенциальная составляющая (Р
t
) – проекция
на ось симметрии руля.
Проекция равнодействующей гидродина-
мической силы на ось, перпендикулярную к
скорости набегающего потока (Р
У
≈У
Р
), называ-
ется подъемной силой или рулевой силой. Она
является той полезной составляющей, которая
Рис.4.1 способствует изменению направления движения
судна.
Проекция равнодействующей на ось, совпадающую с направлением ско-
рости потока (Р
Х
≈Х
Р
), называется лобовым сопротивлением руля.
24
                                                            Таблица 3.1.
       Сводная таблица поведения судна под влиянием сил, возникающих на
                движителе (для винта правого вращения).
№    Движение судна Работа винта   Соотношение моментов   Поведение судна
пп
1.        V>0            n>0           МНПС>MБАТ
2.        V>0            n=0             МНПС>0
3.        V>0            n<0           MНПС+МЗХ>0
4.        V=0            n>0          МНПС=0; МБАТ≠0
5.        V=0            n<0           МЗХ>>МБАТ
6.        V<0            n>0          МНПС=0; МБАТ≠0
7.        V<0            n=0          МЗХ=0; МБАТ=0
8.        V<0            n<0           МЗХ>>МБАТ

     Обозначения: V>0 – судно движется вперед; V=0 – судно стоит;
                  V<0 – судно движется назад;
                  n>0 – винт работает на передний ход; n=0 – винт стоит;
                  n<0 – винт работает на задний ход;
               МНПС – момент, вызванный неравномерным полем скоростей;
               МБАТ – момент, вызванный батоксным обтеканием;
               МЗХ - момент от набрасываемой струи при работе винта на
                      задний ход.
          4. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ СИЛЫ НА РУЛЕ.
     4.1. Общая характеристика сил, возникающих на пере руля.
     На пере руля, находящемся в потоке жидкости, возникает равнодейст-
вующая гидродинамических сил, как на крыле. (Рис.4.1)
                                  Для удобства определения эту равнодейст-
                               вующую силу раскладывают на составляющие
                               по осям, связанным с пером руля или с набе-
                               гающим потоком жидкости.
                                  Нормальная составляющая – (Рn) проекция
                               равнодействующей на нормаль к хорде руля.
                               Тангенциальная составляющая (Рt) – проекция
                               на ось симметрии руля.
                                     Проекция равнодействующей гидродина-
                               мической силы на ось, перпендикулярную к
                               скорости набегающего потока (РУ≈УР), называ-
                               ется подъемной силой или рулевой силой. Она
                               является той полезной составляющей, которая
                Рис.4.1       способствует изменению направления движения
судна.
     Проекция равнодействующей на ось, совпадающую с направлением ско-
рости потока (РХ≈ХР), называется лобовым сопротивлением руля.


                                     24