Критерий подобия Фруда. Моделирование волнового и остаточного сопротивления при испытаниях в опытовом бассейне. Волновое и волнообразное сопротивление судна
1. Критерий подобия Фруда Выражение Fr = / называют числом Фруда. Оно является одним из критериев динамического подобия и характеризует отношение инерционных сил (в том числе и сил тяжести), действующих в динамически подобных потоках жидкости.
2. Моделирование волнового и остаточного сопротивления при испытаниях в опытовом бассейне Кривая I характерна для судов с полными обводами. Ярко выраженные бугры кривой остаточного сопротивления при числах Фруда, равных 0,22; 0,3 и 0,5.Они вызваны ростом волнового сопротивления вследствие неблагоприятной интерференции носовой и кормовой систем поперечных волн. Суда плавают обычно при числах Фруда, не превышающих 0,35. Кривая II характерна для судов с большим отношением L/B и малым коэффициентом общей полноты . В этом случае имеется один максимум при Fr = 0,5, остальные бугры и впадины сглажены. Это объясняется тем, что высота поперечных волн, образующихся при движении судов с большой относительной длиной при малых числах Фруда, невелика. Волновое сопротивление при скоростях движения, соответствующих Fr < 0,15 мало заметно, т.е общее сопротивление судна в этом случае слагается из сопротивления трения и сопротивления формы. У острых судов с L/B > 9 волновое сопротивление становится заметным при Fr =0,20. Волновое сопротивление подводных лодок практически отсутствует.
3. Волновое и волнообразное сопротивление судна Ввиду разных скоростей потока вдоль судна на корпусе возникают зоны повышенного и пониженного давления (повышение давления ведет к повышению уровня свободной поверхности, а понижение давления ведет к опусканию свободной поверхности). Волновое сопротивление зависит от скорости судна, размерений, формы обводов, условий плавания. Волны бывают расходящимися, когда волны располагаются по обе стороны судна рядами, состоящими из отдельных волн с коротким фронтом. Фронт каждой волны с диаметральной плоскостью составляет постоянный угол 36-40°. При движении на глубокой воде не взаимодействуют кормовые и носовые волны, они распространяются независимо друг от друга. Также волны бывают поперечными, они составляют угол равный 90° с диаметральной плоскостью. Длина фронта волн по мере удаления от места зарождения увеличивается, а высота волны уменьшается, так как общий запас энергии остается постоянным. Характер наложения поперечных волн кормовой и носовой систем зависит от скорости судна. Из теории волновых движений жидкости известно, что длина волн и скорость их распространения на поверхности глубокой жидкости связаны зависимостью: Наиболее резко особенности изменения волнового сопротивления выявляются при рассмотрении кривой коэффициента остаточного сопротивления, которое в основном состоит из волнового сопротивления и сопротивления формы:
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1067)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |