Как найти мощность судна

3.1 Масса корпуса
оборудованного

По [3] массу
оборудованного корпуса вычисляем по
формуле m_к.о=q_к.оLBH

q_к.о=,

где
— данные прототипа

m_к.о=q_к.оL₁B₁H₁=0,1785,413,285,5=1060
т

3.2 Масса механизмов

По [3] массу механизмов
вычисляем по формуле m_м=р_мN₁

р_м=,

где m_м
— масса механизмов прототипа;

N
— мощность энергетической установки
прототипа.

Для определения
мощности проектируемого судна находим
адмиралтейский коэффициент Са по данным
прототипа:

Са⁰=(D₀^2/3V₀³)/N₀=(2566,3³)/1740=37
тм³/кВт

Находим мощность
проектируемого судна:

N=(D^2/3V³)/Ca⁰=(4154^2/36,2³)/37=1665
кВт

Определяем массу
механизмов m_м=р_мN=0,111665=183
т

3.3 Запас водоизмещения

По [3] запас
водоизмещения вычисляем по формуле
m_з.в=р_з.вD,

где р_з.в—
измеритель запаса водоизмещения,
принимаем р_з.в
= 3%, тогда

m_з.в=р_з.вD=0,034154=125
т

3.4 Масса запасов
топлива, воды, масла

По [3] массу запасов
топлива, воды и масла вычисляем по
формуле m_т=k₁k₂
р_т
N₁A,

где р_т
— удельный расход топлива главным
двигателем, принимаем р_т=0,19кг/кВтч

k₁
— коэффициент морского запаса, принимаем
k₁=1,2

k₂
— коэффициент, учитывающий увеличение
расхода топлива на работу вспомогательных
механизмов, на запас смазки и питательной
воды, на стояночные режимы, принимаем
k₂=1,2

N₁
— мощность
энергетической установки проектируемого
судна, кВт

А — автономность,
А=12 суток (из условия технического
задания)

m_т=k₁k₂
р_т
NA=1,21,20,000191666288=131,3т

3.5 Масса запасов
пресной воды

По [3] массу запасов
пресной воды вычисляем по формуле
m_в=р_вn_экА,

где р_в
— минимальная норма расхода пресной
воды на одного члена экипажа, принимаем
р_в
=0,15т/челсут

n_эк
— количество членов экипажа, 8 чел.

m_в=р_вn_экА=0,15812=14,4т

3.6 Масса подсланевых
вод

m_п.в=p_п.вN

р_п.в=0,00090,32А=0,0035

m_п.в=p_п.вN=0,0035*1665=5,76
т

3.7 Масса экипажа
с багажом

По [3] массу экипажа
вычисляем по формуле m_эк=р_экn_эк

р_эк-средний
норматив массы одного члена экипажа,
принимаем р_эк=1чел.+багаж=125кг=0,125т;

n_эк
= 8 чел.

m_э=р_эn_эк=0,1258=1,0
т

3.8 Масса провизии

По [3] массу провизии
вычисляем по формуле m_пр=р_прn_экА,

где р_пр=4кг=0,004
т — средний норматив запаса провизии на
одни сутки

m_пр=р_прn_экА=0,004812=0,384т

3.9 Нагрузка масс
проектируемого судна

Таблица 3.1 — Сводная
таблица нагрузки масс

Dw=т

Полная нагрузка
судна составляет:

т

Определяем
погрешность вычислений:

Чтобы погрешность
составляла 0%, изменим запас водоизмещения
на величину равную:

4168 — 4154=14 т

и примем новый
запас водоизмещения равный

125-14=111т

Соседние файлы в предмете Основы кораблестроения

• #

  18.07.201442.75 Кб77Гидростатические кривые.dwg

• #

  18.07.2014266.83 Кб137Гребной винт. Чертеж.dwg
• #
• #
• #
• #

  18.07.2014184.67 Кб207Мидель-шпангоут (танкер).dwg

• #

  18.07.2014263.33 Кб206Мидель-шпангоут.dwg

• #
• #

Определение величин, необходимых для дальнейшего расчета.

Объемное водоизмещение судна определяется по следующей формуле, :

где: – водоизмещение судна, т; стандартная плотность морской воды,

Коэффициент общей полноты:

где: L – расчетная длина судна, м; B – расчетная ширина судна, м; T – осадка в грузу, м.

Относительная длина судна:

Отношение ширины к осадке:

Расчетное число Фруда:

Где: g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/c; – эксплуатационная скорость судна, равная 12,3 м/с; Площадь смоченной поверхности, :

Расчет ходкости данного судна не может выполниться по методике В. Б. Жинкина и И. Е. Товстых в связи с тем, что судно-прототип имеет специфический корпус. Коэффициент общей полноты судна-прототипа «Lissabon» , что выходит за пределы графика «Зависимость коэффициента остаточного сопротивления от числа Фруда». Так как определение коэффициента остаточного сопротивления невозможно, расчет требуемой мощности выполняется с использованием Адмиралтейского коэффициента.

Расчет требуемой мощности.

Требуемая мощность, кВт:

где: – водоизмещение судна, т; – скорость полного хода (в узлах) судна-прототипа; C – Адмиралтейский коэффициент.

Адмиралтейский коэффициент:

где: – потребляемая мощность судна-прототипа.

Требуемая мощность, кВт:

Где: С — Адмиралтейский коэффициент, определенный на основе данных прототипа; V — скорость полного хода судна, уз.

Выбор типа СЭУ.

Для морских судов с относительно большой осадкой и высотой борта преимущественное применение находят пропульсивные комплексы с МОД. Значительная высота борта позволяет разместить на таком судне МОД, а также грузоподъемное устройство для его разборки, в пределах до главной палубы судна. Преимущество по энергетической эффективности и ресурсу МОД практически исключает возможность эффективного использования на таких судах ПК других типов.

Недостатки МОД:

− больший вертикальный размер, чем у СОД (для больших судов считается нормальным);

− при числе цилиндров 45 требуется специальная балансировка механизма движения с целью снижения неравномерности вращающего момента и неуравновешенности на валу двигателя;

− требуется подогрев топлива;

− требуется очистка топлива.

Достоинства МОД:

− отсутствие редуктора приводит к передаче мощности непосредственно на гребной вал;

− меньшая длина;

− применение крейцкопфа с ползуном, снимающего боковые усилия;

− большой ресурс: около 120000 часов;

− широкое распространение МОД делает менее трудоемким поиск запасных частей;

− высокая экономичность;

− возможно использование дешёвых остаточных высоковязких топлив;

− высокая надёжность, удобство в обслуживании;

− невысокий уровень шума и вибрации.

Так как требуется большая мощность главного двигателя и высота борта позволяет разместить на судне МОД, была выбрана одновальная установка с МОД, с расположением продольной оси пропульсивного комплекса в диаметральной плоскости. Пропульсивный КПД судна с одним винтом, расположенным в диаметральной плоскости, выше, чем у судна с двумя винтами, расположенными по обе стороны от ДП, это обусловлено влиянием формы корпуса.

В качестве движителя выбран винт фиксируемого шага (ВФШ). По сравнению с винтами регулируемого шага (ВРШ) они дешевле. К тому же, судно прототип также имеет ВФШ, на что несомненно имеется экономическое обоснование. Винты регулируемого шага (ВРШ), целесообразно применять на судах с переменным режимом работы (буксиры, толкачи) и на коротких линиях с частыми швартовками.

Род тока выбираю трехфазный, переменный, как наиболее универсальный и надежный.

Реверсивное устройство дизельных двигателей основано на принципе изменения времени и фаз открытия клапанов. Реверсирование осуществляется осевым перемещением распределительного вала кулачковых шайб и подводом под ролик толкателя шайбы переднего или заднего хода. В двухтактных двигателях с бесклапанной продувкой реверсировать надо пусковые распределители и топливные насосы.

Все типы современных судовых дизелей выполняют с газотурбинным наддувом. Это позволяет обеспечить подачу воздуха в цилиндры под повышенным давлением, увеличить массовый заряд воздуха в цилиндре, сжечь больше топлива, увеличить среднее эффективное давление и мощность, вырабатываемую двигателем.

Выбор главного двигателя.

Выбор главного двигателя — малооборотного дизеля, произведён из типоразмерного ряда МE фирмы MAN, так как большая часть потребителей пользуется ЭУ именно этой фирмы, около 70 %, что выражает уверенность в работе двигателя, его надежность и способность выдерживать конкуренцию.

Новые двигатели серии ME имеют электронную систему впрыскивания топлива и электронную систему контроля работы всех параметров двигателя. Новый класс дизелей обеспечат экономный расход топлива, они надежны в работе и обладают экологически чистыми показателями по сравнению с ДВС предыдущих поколений.

Машины ряда МЕ могут работать с низким расходом топлива в широком диапазоне мощности и частоты вращения вала.

При выборе двигателя анализируются два режима работы:

− режим наибольшей достижимой скорости — так называемый режим испытания судна на скорость; этот режим определяет выбор допустимого двигателя, у которого максимальная длительная (номинальная) мощность MCR не меньше мощности требуемой на режиме испытаний;

− эксплуатационный режим, являющийся наиболее длительным (до 98 % ходового времени), определяет выбор экономически целесообразного варианта двигателя.

Оба режима должны располагаться в области допустимых режимов. Более целесообразно, если они расположены в верхней правой части области. При этом достигается полное использование установленной мощности двигателя. Напротив, при расположении режимов в левой части области допустимых режимов, увеличивается запас установленной мощности, который не всегда можно использовать для увеличения скорости.

Ниже, на рисунке представлен типоразмерный ряд ME фирмы MAN.

Рис. 1. Типоразмерный ряд ME фирмы «MAN»

Из всех типоразмеров цилиндров, указанных в ряде МE выбраны те, которые могут обеспечить требуемую мощность СЭУ. Из них исключены типоразмеры цилиндров, использование которых в агрегате недопустимо с учетом ремонтных работ в процессе эксплуатации. Ремонтные габариты Н_рем агрегата должны быть меньше заданной высоты борта рассматриваемого судна. Не рассмотрены двигатели с удельным расходом топлива.

.

Оставшиеся марки двигателей проанализированы по массогабаритным характеристикам и по удельному расходу топлива. А также учитывается избыток мощности двигателей.

По правилам Регистра, запас мощности главного двигателя должен составлять 20% от требуемой мощности, подставляя в формулу, получим следующее значение минимальной мощности главного двигателя:

Таблица 1

Варианты МОД поколения ME фирмы «MAN»

Выбор главного двигателя из типоразмерного ряда МE фирмы MAN.

Высота борта контейнеровоза Lissabon 19 м. Ремонтные габариты всех трех двигателей не превышают величины борта судна.

В таблице № 1 представлены двигатели, способные обеспечить потребную мощность без её чрезмерного излишка.

Рассмотрим представленные выше варианты:

Двигатель марки S80ME имеет незначительный избыток мощности, у него наименьший удельный расход топлива. При такой частоте вращения винт будет иметь максимальный пропульсивный КПД.

Двигатель марки S80ME-C имеет наименьший избыток мощности, имея наибольшую цилиндровую мощность. По своим характеристикам схож с двигателем марки S80 MЕ. Также, данный двигатель имеет низкую частоту вращения вала, что положительно сказывается на пропульсивном КПД винта. Однако число цилиндров данного двигателя кратно числу лопастей, что не допустимо, в связи с появлением резонансным колебаниям, и возможным разрушениям.

Двигатель марки K80ME-C имеет наибольший удельный расход топлива, к тому же равный удельному расходу топлива судна-прототипа, что не улучшает энергетическую эффективность ЭУ.

В результате, из типоразмерного ряда ME фирмы MAN был выбран двигатель S80ME, с числом цилиндров , который имеет допустимые масса-габаритные характеристики, меньший удельный расход топлива, по сравнению с судном-прототипом и необходимый запас мощности.

По итогам проведённых расчётов и сравнительного анализа технические показатели выбранного агрегата S80ME-C9 цилиндрами данного типоразмера занесены в таблицу.

Таблица 2

Сводная таблица параметров выбранного агрегата

Расчет параметров области допустимых расчетных режимов относительно режима МДМ:

− точка 1

− точка 2

− точка 3

− точка 4

Рис. 2. Область допустимых режимов работы МОД

Литература:

1. Г. А. Артемов. Судовые энергетические установки. — Ленинград: Судостроение. — 1987. — 480 с.
2. В. И. Козлов. Судовые энергетические установки. — Ленинград: Судостроение. — 1969. — 496 с.
3. П. А. Гордеев, Г. В. Яковлев. Выбор Главного двигателя судовой дизельной установки. Методические указания. — Санкт-Петербург: ЛКИ. — 1996. — 83 с.
4. А. В. Бронников. Проектирование судов. — Ленинград: Судостроение. — 1984. — 352 с.
5. А. Ф. Гогин, Е. Ф. Кивалкин, А. А. Богданов. Судовые дизели. — Москва: Транспорт. — 1988. — 440 с.
6. Л. С. Артюшков, А. Ш. Ачкинадзе, И. М. Лизунков. Автоматизированная система расчетов ходкости морских транспортных судов: Методические указания. — Ленинград: ЛКИ. — 1990. — 49 с.

Рассмотрены различные способы определения мощности главных механизмов проектируемого судна по двухкомпонентным формулам и сделан сравнительный анализ полученных результатов.

Введение. В процессе проектирования судов маловероятна возможность точного соблюдения геометрического подобия формы проектируемого судна и судна-прототипа, так как форма судов определяется не только из условий ходкости, но и из целого ряда других требований (остойчивости, вместимости, прочности, маневренных качеств и т.д.). Соблюдение их для проектируемого судна может находиться в противоречии с геометрическим подобием формы. Кроме того, большую трудность представляет и сам выбор прототипа для формы обводов проектируемого судна даже в том случае, если ограничиться только критерием ходкости судна. От правильного выбора мощности и типа двигателя судна существенно зависят все эксплуатационные качества: скорость, устойчивость на курсе, поворотливость и другие характеристики. Мощность энергетической установки (ЭУ) судна зависит от скорости его движения, сопротивления среды и потерь мощности в системе «корпус — двигатель — движитель».

На практике в начале проектирования принято связывать мощность ЭУ со скоростью и водоизмещением, это связано с ограниченностью информации о судне. Такая ограниченность снижает точность получаемых значений, что в последствии необходимо подтверждать модельными испытаниями.

На сегодняшний день разными авторами предложены различные двухкомпонентные формулы для расчета мощности ЭУ судна. В данной работе будет рассмотрен ряд зависимостей и точность полученных по ним результатов.

Постановка задачи. Оценка степени точности определения мощности по двухкомпонентным формулам на ранних стадиях проектирования.

Изложение основного материала. При определении мощности главных механизмов в первом приближении, когда еще неизвестны размерения проектируемого судна, обычно используются различные двухкомпонентные формулы, например:

где D — водоизмещение проектируемого судна, т; Vs — скорость хода, уз; Cmn — коэффициент,
определяемый по данным близких судов-прототипов, либо по статистическим данным.

В работе [1] В.В. Ашик рассматривает ряд формул двухкомпонентного типа. Наиболее широкое распространение на практике получила формула так называемых адмиралтейских коэффициентов,

где C_A — адмиралтейский коэффициент.

Обрабатывая статистические данные по морским транспортным судам, английский инженер Эйр (Ayre) предложил формулу с меньшим влиянием водоизмещения судна на мощность, понизив показатель m = 0,67 до величины m = 0,64, в виде:

где Cmn — коэффициент, также определяемый по данным близких судов-прототипов.

В.И. Афанасьев [1] предложил формулу:

в которой еще больше уменьшено влияние водоизмещения судна на мощность, но одновременно увеличено влияние скорости хода до показателя n = 3,33.

Таблица 1 — Значения коэффициентов Сmn для различных типоразмеров морских судов

В.В. Давыдов [1], обрабатывал данные мощности транспортных судов, и предложил следующую аналитическую зависимость,

где еще больше снижено влияние водоизмещения судна на мощность, но сохранено достаточно высокое значение параметра n = 3,25.

Аналогичная формула была предложена Энсли:

где влияние скорости хода судна на мощность снижена до показателя n = 3.

Как показало исследование большой группы транспортных судов (порядка 1000 единиц), построенных во второй половине XX века (после 1950 г.), выполненное под руководством В.В. Ашика [1], наиболее точные результаты дала формула:

В таблице 2 произведен расчет мощности главных механизмов универсального сухогруза с
использованием вышеуказанных вариантов формулы (1), предложенных разными авторами различных стран и в разное время.

Пример. Определить мощность главных механизмов универсального сухогруза, имеющего водоизмещение D = 19600 т и скорость хода Vs = 20,5 уз. В качестве судна-прототипа примем универсальный сухогруз «Капитан Кушнаренко», имеющий водоизмещение D0 = 22040 т; скорость хода Vs0 = 19,2 уз и мощность главных механизмов N0 = 10010 кВт.

Таблица 2 — Определение мощности главных механизмов универсального сухогруза

Из данных таблицы 2 следует, что мощность главных механизмов универсального сухогруза, определенная по указанным формулам, имеет практически одинаковую величину. Максимальные расхождения составляют ошибку:

что вполне допустимо для первого приближения.

Выводы:

1. Рассмотренные формулы определения мощности главных механизмов проектируемых судов в первом приближении, предложенные разными авторами различных стран и в разное время, равнозначно могут использоваться в практических расчетах;

2. Наибольшее распространение в практике проектирования нашли: формула адмиралтейских коэффициентов и формула В.В. Ашика, определяющая Сmn с точностью Сmn = 27,2 ± 2,7.

Библиографический список

1. Ашик В.В. Проектирование судов / В.В. Ашик. —2-е изд., перераб. и доп. — Л.: Судостроение, 1985. — 318 с.

Величина сопротивления глиссирующего судна является одной из наиболее важных его характеристик. От величины сопротивления зависят мощность двигателя, который должен быть установлен на судне, и скорость хода, которую сможет развить судно с данным двигателем.

Если известна зависимость величины сопротивления судна от скорости хода, то определение требующейся мощности и подбор гребного винта могут быть выполнены с большой точностью.

Однако определение сопротивления глиссирующего судна на стадии проектирования — задача не простая. Весьма точным способом для определения сопротивления судна является испытание модели в бассейне.

Другой способ — это испытание модели большого масштаба (такие модели называют «полунатурой») в открытом водоеме. Такую модель, в которой могут разместиться 1—2 человека, буксируют вдоль мерного участка другим судном, измеряя при этом скорость и сопротивление. При отсутствии подходящего буксирующего судна сопротивление полунатуры может быть измерено гидравлическим плоским цилиндром (мессдозой), вкладываемым между транцем и ногой подвесного мотора, навешенного на транец.

Менее точно величина сопротивления может быть определена расчетным путем. Такой расчет основывается на результатах испытаний в опытовых бассейнах серии плоских и плоско-килеватых глиссирующих пластин. Каждая такая пластина представляет.собой подобие днища глиссирующего судна. Глиссирующие пластины испытывают при различных скоростях буксировки, различных нагрузках и различных положениях центра тяжести по длине (центровках). При каждой буксировке измеряют сопротивление, угол дифферента и длину смоченной площади пластины. Результаты таких испытаний обработаны и изображены в виДе диаграмм, по которым, зная нагрузку, ширину, угол килеватости и центровку, можно определить сопротивление, угол дифферента и смоченную длину днища для любой скорости хода. Расчет сопротивления, основанный на результатах испытаний глиссирующих пластин, дает наиболее точный результат для глиссеров с плоским или плоско-килеватым днищем цилиндрических обводов, так как такие обводы больше других похожи на обводы испытывавшихся глиссирующих пластин. Техника расчета не сложна, но требует определенных навыков и не всегда доступна любителю.

Однако постройка любительского прогулочного туристского или спортивного судна не всегда требует точного знания сопротивления.

В большинстве случаев бывает достаточно лишь приближенно определить мощность, необходимую для того, чтобы данный глиссер имел заданную скорость, либо приближенно определить скорость, которую глиссер достигнет при имеющемся двигателе.

Для таких приближенных расчетов существует несколько формул, основанных на результатах испытаний реальных глиссеров с различными обводами. Некоторые из этих формул основаны на обработке результатов испытания серии моделей.

Если проектируемый глиссер по своим обводам й условиям нагрузки близок к тем судам, на основании испытаний которых составлена формула, то может быть получен достаточно точный результат.

Первая диаграмма для выбора типа обводов. После Определения необходимой ширины и водоизмещения . будущего судна и выбора желаемой скорости хоlа можно подобрать тип обводов, пользуясь диаграммой (рис. 22). Для этого следует вычислить величину

и величину:

где υ — желаемая (предполагаемая) скорость хода, км/час.

Отыскав на горизонтальной шкале диаграммы вычисленное значение С, Поднимаемся от него вверх до пересечения с горизонталью, проведенной из деления, соответствующего вычисленному значению FB. Положение точки пересечения вертикали и горизонтали укажет тип обводов, при которых можно добиться наилучших результатов.

Следует иметь в виду, что суда, данные которых были использованы для построения диаграммы (рис. 22), относятся к числу более крупных быстроходных судов и имеют отношение длины к ширине L/B от 4 до 7, а положение центра тяжести — на расстоянии 35-45 % длины судна L от транца к носу.

Пример 1. Предполагаем построить судно длиной L = = 6,0 м, шириной В = 1,5 м, водоизмещением D — 1,2 т; центр тяжести моокет быть расположен на расстоянии х — 2,3 м от транца; ожидаемая скорость хода v = 36 км/час. Вычисляем:

Из деления 0,38 на горизонтальной шкале проводим вертикаль до пересечения с горизонтальной прямой, проведенной из деления 2,59 вертикальной шкалы; точка пересечения этих двух прямых расположена в области реданных обводов.

Вторая диаграмма для выбора типа обводов. На рис. 23 изображена условная кривая сопротивления судна, последовательно проходящего все три режима движения. При пользовании этой диаграммой для выбора типа обводов надо вычислить значение величин

Надпись на участке шкалы, на который попадает вычисленное значение, указывает ожидаемый режим и соответствующие ему обводы. Если же показания шкалы F_L и F_D различны, то это свидетельствует о том, что длина, водоизмещение и скорость плохо увязаны Между собой и по крайней мере одну из этих трех величин следует изменить.

Пример 2. Предполагаем, что скорость хода судна v будет около Ю м/сек; длину судна назначаем L = 5 м; водоизмещение по первоначальным подсчетам V — 2,5 м³

Значение 2,74 на -нижней шкале соответствует обводам для переходного режима. Отсюда следует, что одна из величин нами выбрана неверно. Допустим, что мы можем уменьшить водоизмещение до V = 2,0 м³; при этом ожидаем, что скорость хода увеличится до 12 м/сек.

Тогда:

Теперь значения обеих величин соответствуют обводам для режима глиссирования.

Совпадение режимов движения по обеим шкалам еще не означает, что выбранные значения водоизмещения V и длины L являются наиболее целесообразными.

У большинства хороших построенных катеров величины V и L являются такими, что значение

Диаграмма для первоначального выбора скорости хода, мощности двигателя и числа пассажиров прогулочных глиссеров. На диаграмме (рис. 24) по горизонтали отложены значения мощности двигателя, предполагаемого к установке на судне, а по вертикали — значения скорости хода, которых может достигнуть судно. Каждая из кривых диаграммы относится к различным по своей вместимости прогулочным открытым деревянным судам глиссирующего типа. Эту диаграмму можно применять на первоначальной стадии проектирования, когда размеры судна еще не определены; диаграмма основании данных, полученных на построена на хороших катерах заводской постройки.

Пример 3. 1. Задавшись мощностью мотора N = 60 л. с., проводим из соответствующего деления горизонтальной шкалы вертикаль, пересекающую кривую, соответствующую катеру с тремя пассажирами; горизонталь, проведенная из точки пересечения, указывает на то, что катером может быть достигнута скорость около 50 нм/час.

2. Задавшись числом пассажиров — 5 человек—и проводя из точек соответствующей кривой вертикали и горизонтали, находим скорости, которые могут быть достигнуты судном при двигателях различной мощности; например: при N=80 л. с. υ ≈ 47 км/час; при N = 100 л. с. υ ≈ 52 км/час и т. д.

Диаграмма для определения потребной мощности двигателя, достижимой скорости хода и допустимого водоизмещения глиссеров. На рис. 25 приведены кривые, показывающие, какая скорость хода может быть достигнута глиссирующим катером, если на каждую лошадиную силу мощности двигателя будет приходиться столько-то килограммов водоизмещения. Такого рода диаграммы очень удобны для предварительного определения скорости хода, которая может быть достигнута при известных весе катера и мощности его двигателя. Такими диаграммами пользуются также для быстрой приближенной оценки качества глиссера. Для этого откладывают на диаграмме точку со значениями D/N и υ для данного судна; если она находится выше кривой, то катер лучше, а если ниже — то хуже «средних» катеров, на основании которых построена кривая.

Однако такая диаграмма может и ввести в заблуждение, если неизвестно, для каких именно катеров она составлена: больших или малых, с большим или малым водоизмещением, с подвесным или стационарным двигателем. Например, как уже говорилось, наиболее выгодная для катера нагрузка может быть довольно значительно увеличена без особого ущерба для скорости хода; это значит, что для одного и того же катера получатся два разных значения D/N при одной и той же скорости.

На рис. 25 приведены две кривые D/N по υ; нижняя относится к малым прогулочным безреданным глиссирующим катерам с мощным подвесным мотором, другая — к более тяжелым безреданным туристским глиссирующим катерам со стационарной установкой мощностью 50—100 л. с. Как те, так и другие катера относятся к числу наиболее удачных.

Диаграммами D/N по υ можно пользоваться и для ориентировочного определения потребной мощности или для грубой оценки допустимого водоизмещения, если известны мощность и ожидаемая скорость хода.

Пример 4. 1. На катере со стационарной установкой предполагается поставить двигатель мощностью N = 45 л. с.; ориентировочно подсчитанное водоизмещение D =900 кг. Какую скорость можно ожидать? Вычисляем

Горизонталь, проведенная из деления 20 вертикальной шкалы, пересекает верхнюю кривую на рис. 25 в точке, соответствующей скорости «ода и — 42 км/час.

2. Предполагается построить безреданный глиссер (мотолодку) с подвесным мотором, обладающий скоростью 30 км/час; мощность мотора — 10 л. с. Каким водоизмещением может обладать наш глиссер?

Из деления 30 горизонтальной шкалы проводим вертикаль до пересечения с нижней кривой; из точки пересечения проводим горизонталь; эта горизонталь совпадает с делением D/N = 32 на вертикальной шкале. Так как N = 10 л. с., то водоизмещение мотолодки может бьггь около D = 32 · N = 320 кг.

Формула для определения потребной мощности при заданных ширине и водоизмещении глиссера. Если заданы ширина и водоизмещение безреданного или реданного глиссера обычных обводов, то мощность, потребная для достижения данной скорости хода, может быть определена по следующей формуле:

Эта формула полезна тем, что позволяет в каждом конкретном случае выявить влияние изменения ширины и водоизмещения на потребную мощность.

Следует отметить, что указанная формула предусматривает очень высокий коэффициент полезного действия гребного винта, поэтому получаемые величины мощности следует несколько повышать. Так же поступают и при определении мощности для реданных глиссеров, используя для нахождения величнны С диаграмму на рис. 27.

Формула для приближенного определения скорости при заданных водоизмещении и мощности двигателя. Эта формула позволяет, учитывая тип обводов глиссирующего судна, его водоизмещение и мощность, приближенно определить наибольшую достижимую скорость:

Все приведенные выше графики и формулы, являются приближенными; по ним можно получить лишь некоторые «средние» результаты. Поэтому при расчетах необходимо пользоваться всеми имеющимися в нашем распоряжении средствами для уточнения получаемых расчетом данных.

Большую пользу при этом могут принести конкретные сведения о построенных и подобных проектируемому глиссерах (прототипах).