ВЛИЯНИЕ СКОРОСТИ ХОДА НА СОПРОТИВЛЕНИЕ КАЧКЕ

Скорость хода влияет на сопротивление качке. В настоящее время этот вопрос еще активно изучается. Исследования показали, что коэффициент затухания бортовой качки на ходу больше, чем на стоянке, в то же время для продольной качки при некоторых скоростях может быть увеличение сопротивления качке, при некоторых уменьшение, особенно при движении корабля навстречу волне.

Объясняются эти особенности тем, что изменение сопротивления на ходу обусловлено тремя причинами.

1. Если рассматривать корабль как крыло малого удлинения, то увели-чение момента сопротивления бортовой качке получается из-за возник-новения на накрененном корпусе подъемной силы, направленной против наклонения. Используя это положение, А.Н. Холодилин предложил следующую эмпирическую формулу для добавки к безразмерному коэффициенту затухания

, (5.1)

где - коэффициент общей полноты корабля;

Т – осадка;

В – ширина корабля;

L – длина корабля;

h₀ – метацентрическая высота;

g – ускорение свободного падения;

- собственный период бортовой качки;

- безразмерная скорость – число Фруда.

Г.В. Соболев предложил теоретическую формулу

. (5.2)

Обе эти формулы дают близкие результаты, однако при больших скоростях несколько занижают добавки.

2. С.Н. Благовещенский предположил, что причиной возникновения до-

полнительного сопротивления является необходимость возбуждения при переходе корабля в новое место новой системы корабельных волн, на что тратится много энергии, в то время как на стоянке сначала волны возбуждаются, а затем тратится совсем немного энергии только на их поддержание.

Приближенная формула, предложенная С.Н. Благовещенским,

(5.3)

является более полной и учитывает обе причины возникновения дополни-тельного сопротивления.

3. При продольной качке в процессе определения сопротивления корпуса

корабля обычно суммируются коэффициенты сопротивления вертикальной качке плоских шпангоутов. Величины этих коэффициентов в значительной мере зависят от частоты качки, которая равна кажущейся частоте (п. 3.5). При увеличении скорости хода кажущиеся частоты становятся выше, а коэффициенты сопротивления меньше. Это легко прослеживается в практических расчетах продольной качки.