Акваскипер — всё про новый водный велосипед

Что такое дельфинирование?

Posted on 10.02.2013 in КАТЕРА, ЛОДКИ И МОТОРЫ | by

Рассмотренная схема действия сил на корпус глиссирую­щего судна (см. рис. 8) соответствует идеальному случаю устойчивого движения, когда подъемная гидродинамическая сила проходит точно через центр тяжести глиссера и равна его массе. Однако в реальных условиях возможно нарушение устойчивости движения — возникают угловые периодические колебания корпуса катера в вертикальной пло­скости, при которых угол атаки днища и его смоченная поверхность постоянно изменяются. Такое явление носит название продольной не­устойчивости, или дельфинирования. Дельфинирование не позволяет использовать всю мощность двигателя для развития максимальной скорости, так как при этом возрастает общее сопротивление воды и

Что такое дельфинирование?

PHW 36. Дифферент и длина смоченной поверхности мотолодки нрн устойчивом движении катера (а) и дельфинировании (б).

Снижается эффективность работы движителя. Кроме того, затрудня­ется управление катером, ухудшается комфортабельность плавания.

Основная причина потери продольной устойчивости — несоот­ветствие положения центра тяжести катера точке приложения гидро­динамической подъемной силы по длине. Известно, что длина смоченной поверхности днища глиссирующего катера изменяется в зависимости от скорости и нагрузки, а точка приложения гидродинамической подъ­емной силы отстоит от транца примерно на расстояние 0,7LCM — сред­ней смоченной длины днища. Тяжелые прогулочные суда продольной устойчивости обычно не теряют — длина смоченной поверхности корпуса достаточно велика и центр тяжести, как правило, располагается в пре­делах этой длины. Легкие гоночные суда, особенно с плоским широким днищем, глиссируют на очень коротком участке днища у самого транца, поэтому общий центр тяжести лодки оказывается расположенным в нос от передней границы смоченной поверхности. Под действием возник­шего момента гидродинамических сил и силы тяжести корпус опускается на воду всем днищем. В результате мгновенно возрастает подъемная сила, причем точка ее приложения перемещается вперед — носовая часть снова выталкивается наверх (рис. 36). Дельфинирование харак­терно и для коротких прогулочных лодок с чрезмерно мощными мото­рами.

Единственный способ избежать явления дельфинирования на уже построенном катере — переместить центр тяжести вперед путем из­менения положения тяжелого оборудования и снаряжения, мест во­дителя и пассажиров.

Аналогичное влияние оказывает и отгиб днища вниз у транца.

Однако в этих случаях приходится мириться с неизбежным увеличе­нием смоченной поверхности, сопротивления трения и некоторым сни­жением скорости.

Для того чтобы избежать дельфинирования, при разработке про­екта катера можно воспользоваться двумя графиками, приведенными на рис. 37. В первом из них (рис. 37, а), выполненном Д. Штольцем, показателем устойчивости хода является относительная центровка XglB в зависимости от коэффициента нагрузки Сд = D/B3 (здесь В

А)


0.5

I

1,0

Гг.

Рис. 37. Графики для оценки продольной устойчивости: а — зависимость Xg/B от коэффициента 0,628 Сд/р; б — зависимость Св/xg/B от отно­сительной скорости FID.

Ширина глиссирующего участка днища, D — масса судна) и среднего угла килеватости днища р. В области, ограниченной двумя линиями, возможно как дельфинирование, так и устойчивый режим движения. Чем больше угол килеватости днища р1 и меньше нагрузка, тем ближе к транцу может быть расположен центр тяжести. Уменьшение ширины днища вызывает необходимость перемещения центра тяжести вперед.

Второй график (см. рис. 37, б) позволяет определить ориентиро­вочную скорость, при которой можно ожидать потерю устойчивости, в зависимости от относительной центровки и коэффициента динами­ческой нагрузки судна = DP -д-

Кроме вышеперечисленных на склонность к дельфинированию оказывают влияние и другие факторы. Например, на меньших скоро­стях теряют устойчивость относительно широкие и короткие корпуса, а также корпуса с подъемом днища вверх у транца и большим сужением днища в корме (отношением Втр/Вшах < 0,9). Вызвать дельфиниро- вание может большой развал надводного борта в носу и сильный встреч­ный ветер, отрывающий носовую часть от воды. Определенным образом влияет на устойчивость также угол откидки подвесного мотора от транца или угол наклона линии вала на катере со стационарным дви­гателем.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

TITLE

TITLE