швидкістю в місцевих гідрометеорологічних умовах на трасі перегону. Для цього необхідно визначити буксировочноє опір судна постачання проекту №22420 в морській воді при заданій швидкості буксирування.
. 4.1 Розрахунок буксирувального опору судна проекту №22420
Справжній розрахунок виконаний відповідно до вимог Правил РМРС для визначення буксирувального опору судна постачання проекту № 22420 при буксируванні від порту м Николаевск-на-Амурі до порту м Великий Камінь.
Розрахунок виконаний на основі методик, схвалених Морським Регістром, які неодноразово використовувалися ЦКБ «Балтсудопроект» при виконанні аналогічних робіт [11].
Розрахунок виконаний в заданому діапазоні гідрометеорологічних умов плавання для декількох значень швидкості руху, що дозволяє на основі його результатів здійснити попереднє планування буксирувальної операції.
Метою розрахунку є отримання даних по необхідної величиною сумарного тягового зусилля, при якому забезпечується безпечне виконання операції буксирування.
У розрахунках приймаємо швидкість буксирування від 1 до 5 вузлів, значення інтенсивності хвилюванні моря 3, 4, 5 і 6 балів. Швидкість течії приймаємо рівною 0,5 м/с, постійною і незмінною по глибині. Напрям вітру, хвиль і течії прийняті однаковими - назустріч руху.
При транспортуванні об'єкта величина опору буксируемого комплексу R може бути представлена, як:
R=R0 + RAA + RAW, (3.1)
де: R - буксировочноє опір в заданих умовах, тс;- Опір на тихій воді, тс;- Вітрове (повітряне) опір, тс; - додатковий опір, обумовлене хвилюванням і течією, тс.
Буксирувальне опір на тихій воді R0 судна постачання визначалося ЦКБ «Балтсудопроект» шляхом перерахунку опору з опади рівний 5,0 м на осадку рівну 4,17 м, в припущенні пропорційності опору водоизмещению.
Отримані значення гідродинамічного опору R0 судна постачання на тихій воді наведені в таблиці 3.13.
Таблиця 3.13 - Буксирувальне опір судна постачання
на тихій воді, тс
Швидкість Vs, узли123456V, м/с0,5151,031,5452,062,5763,09R0, тс0,210,561,031,542,153,00
Повітряне опір визначається за формулою:
RAA=CAA * pA/2 * V2A * FT (3.2)
де: CAA- коефіцієнт опору повітря;- Щільність повітря, кг/м3; т - площа проекції надводної частини судна на площину миделя, м2;- Відносна швидкість вітру, м/с.
Значення швидкості вітру в залежності від інтенсивності хвилювання моря наведені в таблиці 3.14.
Таблиця 3.14 - Співвідношення швидкості вітру та інтенсивності хвилювання моря
ПараметрХарактерістіка волненіяЗначітельноеСільноеСтепень хвилювання, балли3456Висота хвиль з забезпеченістю 3%, м1,252,003,506,00Висота значних хвиль із забезпеченістю 13%, м0,951,522,654,55Скорость вітру на висоті 10 м від водної поверхні VВ, м/с6, 358,6511,1513,85
При оцінці впливу вітру на об'єкт, що рухається зі швидкістю V, відносна (удавана) швидкість повітряного потоку VA визначається за формулою:
VA =? V2 + V2B + 2 * V * VB * cos? (3.3)
де: VB - середня швидкість вітру, м/с;- Швидкість буксирування, м/с;
?- Кут, між напрямком дії вітру і напрямком руху об'єкта, відлічуваний від носовій краю, приймаємо рівним 30 °.
Результати розрахунку повітряного опору RAA для судна постачання представлені в таблиці 3.15.
Таблиця 3.15 - Повітряне опір судна постачання, тс
СкоростьІнтенсівностьСкорость руху, узливетра, м/сволненія, баллы0123456,3531,01,21,41,61,82,08,6541,92,12,42,62,93,211,1553,13,43,74,14,44,713,8564,85,25,66,06,46,8
Величину додаткового опору RAW на зустрічному розвиненому нерегулярному хвилюванні можна представити у вигляді суми двох складових, одна з яких обумовлена ??хитавицею об'єкта, а друга пов'язана з дифракцією хвиль на корпусі [3].
Розрахунок складової Raw на нерегулярному хвилюванні виконаний на ПЕОМ за спеціально розробленою програмою.
Результати розрахунків додаткового опору RAW на зустрічному нерегулярному хвилюванні моря для судна постачання при осіданні рівний 4,17 м наведені в таблиці 3.16.
Таблиця 3.16 - Додаткове опір судна постачання, тс
Інтенсивність хвилювання, баллиСкорость руху, узлы01234530,320,380,440,510,590,6641,311,541,772,022,272,5454,555,386,247,138,079,0469,9611,8113,7815,8918,1220,50