Изменениепросадкисуднанамелководье
Образованиеодиночнойволныпонижаетуровеньповерхностиводыубортовсудна,чтовызываетопусканиекорпусаотносительноповерхностиводыиувеличениедифферентанакорму.Этоявлениеназываемоепросадкой,вызванотем,чтонамалыхглубинахуменьшаетсяплощадьсеченияпотокаводымеждуднищемсуднаигрунтом.Всоответствиисуравнениемнеразрывностижидкостискоростьтеченияпотокажидкостиобратнопропорциональнаплощадиегосечения:
,
| (4.3) |
где
–скоростипотока;
–площадиегосечения.
Поэтомуприуменьшенииплощадисеченияпотокаегоскоростьувеличивается.ВсоответствиисуравнениемБернуллиувеличениескоростипотокагидродинамическоедавлениенаэтомучасткеуменьшается.Всвязисэтимсуднокакбыпроседаетнамелководномучастке.
.
ДляморскихсудовГ.И.Сухомеломбылопредложенорасчетноевыражение,определяющеезависимостьпросадкиотскоростидвиженияисоотношениядлиныиширинысудна.ВдальнейшемпредложенныезависимостибылиуточненыА.П.Ковалевымиполучилиследующийвид:
а)присоотношении 
;
| (4.4) |
б)присоотношении 
,
| (4.5) |
где
–скоростьсудна,уз.;
–коэффициент,выбираемыйизтабл.4.1.
Таблица4.1
Зависимостькоэффициентаk
Отсоотношениядлиныиширинысудна
| L/B | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 7,0 | 8,0 | 9,0 |
| K | 1,35 | 1,03 | 0,8 | 0,62 | 0,55 | 0,48 |
ПредложенныйК.Ремишемметодвомногихисточникахназываютуниверсальным,посколькуон позволяетопределятьпросадкуусудовкакносом,такикормойсучетомихгеометрическихобводов:
,
| (4.6) |
где
–приращениеосадкиносомиликормой,м;
–коэффициент,зависящийотскоростихода;
–коэффициент,зависящийотформыкорпуса.
Коэффициент
рассчитываетсяповыражению
,
| (4.7) |
где
–критическаяскоростьдлямелководья,определяемаяпоформуле
.
| (4.8) |
Коэффициент
отдельнодляносовойчастиидлякормыопределяетсяповыражениям:
| (4.9) |
Каквидноизформулы(4.7),при
проседаниеносабольше,чемпроседаниекормы,апри
–большепроседаниекормы.Такжеможносделатьвывод,чтоусудовсполнымиобводамиималымотношением
(например,укрупнотоннажныхтанкеровилибалкеров)большепроседаетнос,втовремякакусудовсострымиобразованиямикорпусабольшепроседаеткорма.
Однакоданныйметоднеможетбытьпримененкречнымсудам,посколькуунихприращениеосадкипокормевсегдабольше,хотявеличина
можетбытькак больше,такименьше1.
В.Г.Павленкопредложилметоддляопределенияприращениядинамическойпросадкиречныхсудовитолкаемыхсоставовпокорме:
,
| (4.11) |
где
–числовойкоэффициент:
дляречныхсамоходныхсудовводоизмещениемменее2000т
;
| (4.12) |
длягрузовыхсудовисоставовводоизмещениемболее2000т
| (4.13) |
А.М.Полунинуточнилрасчетныезависимостидлясудовсреднихразмеров,эксплуатируемыхвбассейнахсибирскихрек:
длягрузовыхтеплоходов
;
| (4.14) |
дляпассажирскихсудов
.
| (4.15) |
Здесь
и
–числовыекоэффициенты,определяемыеповыражениям:
;
| (4.16) |
.
| (4.17) |
Данныерасчетныезависимостисправедливыдля
.
Анализприведенныхметодов,выполненныйМ.Ю.Чуриным,позволилвыявитьунихобщийнедостаток.Онинеучитываютформусудовыхобводов,которыенесомненнооказываютвлияниенавеличинудинамическойпросадки.Чурин предложилрасчетныеформулы,устраняющиеуказанныйнедостаток:
,
| (4.18) |
где
–отношениекоэффициентаполнотыносовойикормовойполовиндиаметральногобатоксакорпусасудна;
–числоФруда.
Выражение(4.16)позволяетопределитьприращениесреднейосадкисудна.Прирасчетепросадкипокормерезультатрасчетаследуетувеличитьна20%.
Дополнительноимисследованвопросизмененияпросадкисудовсмешанного(река-море)плавания,прошедшихреконструкциюввидеуменьшениядлиныцилиндрическойвставкииукреплениякорпусадляулучшенияихмореходныхкачеств.Витогеустановлено,чтоуданныхсудовприращениеосадкипокорменамелководьебольшена30–45%посравнениюссудамибазовогопроекта(рис.4.6).
|
| Рис.4.6. График зависимости приращения динамической просадки по корме реконструированных судов при уменьшении длины, выраженной в процентах от первоначальной длины судна |
Приведеннаяграфическаязависимостьхорошоаппроксимируетсяполиномнойзависимостью:
| (4.19) |
где
–приращениепросадкипокорме,выраженнойвпроцентахотпросадкипокормесуднабазовогопроектадореконструкции;
–уменьшениедлинысудна,выраженноевпроцентахотпервоначальнойдлины.
Приближенная оценка рекомендуемой скорости движения судна на равнинной реке со средней скоростью течения воды до 5 км/ч может быть выполнена с помощью данных табл.2.1.
Таблица 2.1
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 166; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!

,
;
,
,
,
.
,
;
;
.
;
.
,