«Определение сопротивления движению судна методом модельных испытаний»

1. Вопрос: Порядок проведения опыта и его цель.

Ответ: Целью данной работы является получения графической зависимости сопротивления движению модели судна от скорости её движения методом буксировочных испытаний в опытовом бассейне.

Порядок выполнения работы: проводим испытания модели при 8-10 значениях буксировачного груза при буксировки модели устройством динамометрического типа. Перед началом опытов проводится градуировка датчика силыь (специальным грдуировачным устройством). По результатам замеров строятся градуировачные графики для каждого датчика.

2. В.: Понятие о градуировочных коэффициентах K_p и K_V.

О.: Коэффициенты K_R и K_V служат для градуировки датчика силы и датчика скорости (тахогенератора). Коэффициенты можно определить по формулам:

,

, где

n – число нагружений,

P_i – величина нагрузки i-го нагружения (Н),

V_i – значения скорости i-го прогона модели (^м/_с)

U_i – выходное напряжение (Вольт).

3. В.: Моделирование сопротивление воды движению судна, основные критерии моделирования.

О.: Моделирование является наиболее надежным методом определения сопротивления воды движению судов. Для определения сопротивления необходимо провести буксировочные испытания модели судна, потом пересчитать результаты модельных испытаний оп той или иной методике на натурное судно. Для достижения полного г.д. подобия должны быть выполнены следующие условия:

1. Геометрическое подобие модели и судна;

2. Равенство чисел Рейнольдса для модели и судна (условие подобия сил вязкости);

3. Равенство чисел Фруда для модели и судна (условие подобия сил тяжести).

4. В.: Оборудование бассейнов, предназначенных для исследования ходкости судов.

О.: Буксировочная тележка, привод буксировочной тележки, датчик скорости, датчик силы, самописец, модель судна.

Ответы на контрольные вопросы к лабораторной работе №6.

«Исследование гидродинамических характеристик пластины при глиссировании»

(вопросы были утеряны)

1) Ответ: Глиссированием называется скольжение тел по поверхности жидкости, которое происходит при их движении с большой скоростью. При этом тело практически полностью поддерживается гидродинамическими силами, а влиянием силы Архимеда можно пренебречь.

2) О.: Параметром, характеризующим степень развития гидродинамических сил, является число Фруда по водоизмещению:

3) О.: Гидродинамическая реакция R, возникающая на глиссирующей пластине может быть представлена компонентами R_x – сила сопротивления, и R_y – подъемная сила. Связь:

где R_ – результирующая касательных напряжений, т. е. – сила трения, действующая в вязкой жидкости.

R_тр = R_ /cosα – сила сопротивления трения.

R_y tgα –часть силы сопротивления, вызванная давлением, действующим по нижней поверхности пластины.

4) О.: Т. к. смоченная поверхность пластины не остается постоянной, то момент М реакции R при глиссировании рассчитывают относительно задней кромки пластины.

5) О.: При изучении глиссирования необходимо иметь некоторый постоянный размер. В качестве такого размера часто используют полную ширину:

где _В = L/B – относительное удлинение пластины.

6) О.: При обработке результатов испытаний в опытовых бассейнах плоских и профилированных глиссирующих поверхностей пользуются безразмерными характеристиками m_D и _В .

Кроме того применяют

- гидродинамическое качество
- коэффициент динамической нагрузки
- относительная центровка глиссирующей пластины

7) О.: Для благоприятных условий возникновения гидродинамической подъемной силы днище корпуса должно быть плоским или плоскокилеватым и иметь некоторый подъем от кормы к носу. для обеспечения срыва обтекающих днище струй воды бортовая скула должна быть острой, а кромка – обрезной (транцевой), кроме того, как правило, их делают с реданами. Редан – это уступ на днище, образующий несущую поверхность и отсекающий струи воды от той части днища, которая расположена за реданом.