Багатоцільовий глісуючий катер

 

 

 

2. Определение главных  размерений катера.

 

Введение.

Размеры проектируемого катера должны прежде всего обеспечивать выделение необходимых площадей и объемов для размещения людей, груза, топлива, энергетической установки, оборудования и различных запасов. При этом они должны быть предельно минимальными, поскольку масса и строительная стоимость судна находятся в прямой зависимости от его размеров.

Главные размерения должны находится в определенных соотношениях, близких к оптимальным, при которых можно гарантировать высокие навигационные и эксплуатационные свойства катера.

За основной размер принимается длина проектируемого катера. Располагая основным размером , через соотношения главных размерений можно легко получить все другие размеры.

 

2.1. Определение длинны катера.

Определим относительную длину проектируемого катера из эмпирической формулы:

где  кг – принятое водоизмещение проектируемого катера;

кг/м3 – массовая плотность воды;

уз. – экономичная скорость проектируемого катера;

.

 

Для сравнения определим относительную длину прототипа по формуле:

где  кг – принятое водоизмещение проектируемого катера;

кг/м3 – массовая плотность воды;

м – длина катера прототипа;

 

Проанализируем полученные данные и выберем для расчета относительную длину проектируемого катера, анализ проведен в таблице №2.1.1:

 

Анализ данных. Таблица №2.1.1

Скорость катера, узлы		Относительная длина, м
проект		проекта
прототип		прототип

 

Исходя из проведенного анализа принимаю относительную дину проектируемого катера:

.

 

Ожидаемую длину катера между перпендикулярами определим из соотношения:

где  – относительная длина проектируемого судна;

кг – принятое водоизмещение проектируемого катера;

кг/м3 – массовая плотность воды;

тогда ожидаемая длина будет

м.

 

 

2.2. Выбор соотношений главных размерений.

 

Зная ожидаемую длину проектируемого катера определим соотношения главных размерений и проанализируем результаты.

Для выбора отношения глиссирующего катера воспользуемся закономерностью (3.4) приведенной в источнике [ 1 ], для среднестатистических значений и имеющей вид:

где  м – длина проектируемого катера;

тогда получим

.

Отношение катера прототипа можно определить непосредственно, зная что:

м – длина катера прототипа;

м – ширина катера прототипа;

.

 

Отношение глиссирующих судов оказывает влияние на величину остаточного сопротивления лишь в начальный период движения (в водоизмещающем и переходном режимах), оказывая воздействие на время и длину разгона. Выход на режим глиссирования при прочих равных условиях будет тем быстрее , чем больше отношение , однако при увеличении отношения происходит ухудшение мореходных качеств. Для построенных глиссирующих судов различного типа наблюдается зависимость выраженная формулой (3.8) из [ 2 ]:

где  – коэффициент общей полноты катера прототипа;

Отношение катера прототипа можно определить непосредственно, зная что:

м – ширина катера прототипа;

м – осадка катера прототипа;

.

 

Отношение характеризует общую прочность корпуса проектируемого катера. По сравнению с обычными водоизмещающими крупными судами глиссирующие катера имеют малое отношение . Для выбора отношения можно руководствоваться следующей зависимостью (3.10) из [ 2 ], отражающей данные по эксплуатируемым судам:

где  – величина, изменение которой характеризует практические пределы колебания при данной длине в зависимости от типа судна;

м –длина проектируемого катера;

Отношение катера прототипа можно определить непосредственно, зная:

м – длина катера прототипа;

м – высота борта катера прототипа;

.

 

Сужение кормовой оконечности характеризуется соотношением , принимается по прототипу:

м – ширина катера прототипа по транцу;

м – ширина катера прототипа на миделе;

.

 

Коэффициент общей полноты проектируемого катера определяется зависимостью (3.9) из [ 2 ], которая выражается формулой:

где  ;

.

 

Произведем анализ значений полученных соотношений и коэффициентов, примем соотношения для дальнейшего расчета катера в таблице №2.2.1.

 

Анализ соотношений главных размерений. Таблица №2.2.1

Наименование величины	Обозначение	Численные значения величин
		проект	прототип	принято
Отношение длины катера к его ширине		5,980	4,340	4,340
Отношение ширины катера к его осадке		5,912	4,902	4,902
Отношение длины катера к его высоте борта		16,874	8,680	8,680
Сужение кормовой оконечности катера		–	0,848	0,848
Коэффициент общей полноты катера		0,447	0,451	0,451

 

2.3. Определение главных размерений.

 

Ширина проектируемого катера составит:

где  м – ожидаемая длина проектируемого катера;

;

м.

 

Осадка проектируемого катера составит:

где  м – ожидаемая длина проектируемого катера;

м – длина проектируемого катера;

 – коэффициент общей полноты;

кг/м3 – плотность морской воды;

 – коэффициент выступающих  частей;

 

Высота борта проектируемого катера составит:

где  м – ожидаемая длина проектируемого катера;

;

м.

 

Сведем полученные главные размерения проектируемого катера в таблицу №2.2.2 и приведем в ней для сравнения данные из прототипа.

 

Главные размерения. Таблица №2.2.2

№ п./п.	Наименование величины	Обозначение	Численные значения величин
			прототип	проект
	Длина катера, м		21,7	24,6
	Ширина катера, м		5	5,6
	Высота борта катера, м		2,5	2,6
	Осадка катера, м		1,02	0,95
	Коэффициент общей полноты		0,451	0,451