Nghiên cứu phương pháp xác định thực nghiệm sức cản thông qua cặp thông số tốc độ tàu và số vòng quay chân vịt, chương 3 pot

1 V  Chương 3: Giới thiệu một số công thức tính g ần đúng tính sức cản tàu Đường cong sức cản vỏ tàu là hàm của vận tốc R = f(V), theo cách tí nh truyền thống thì đường cong sức cản vỏ tàu được thể hiện trong đồ thị (R,V). Hiện nay, có nhiều phương pháp tính sức cản vỏ tàu nh ư: công thức hả i quân, phương pháp Papmen, phương pháp Ayre, Zvonkov, Leningrad… Mỗ i phương pháp tính sức cản đều là công thức gần đúng, và có một phạm vi ứng dụng riêng. Sau đây là một số công thức gần đúng để tính sức cản t àu : Công thức của Viện Thiết kế Len i ngrad : R  0,17    1,825  1,45(24  L ) B 5 / 2 w 4 2 V L (2-8) Trong đó :   1,1L.T (1,16  1,25  B ) T (2-9) R - sức cản vỏ tàu (KG). V - vận tốc tàu (m / s) 2  - hệ số thể tích chiếm nước.  - diện tích mặt ướt của tàu (m 2 ). W - lượng chi ếm nước tàu ( t ấn). L,B,T - chiều dài, rộng, mớn nước thiết kế tàu (m). Ngoài công thức của Viện thiết kế Leningrad tính sức c ản cho tàu cá còn công thức của Võ Văn Trác, công thức Kao-Mu-Ko (Nh ật Bản) Công thức Võ Văn Trác Công thức này được xây dựng dựa trên cơ sở thử mô hình 32 tàu m ẫu cá của Việt Nam. Theo công thức này, sức cản cũng được chia t hành : R = R ms + R d . (2-10) R ms - Sức cản ma sát được xác định theo sức cản của tấm phẳng R d - Sức cản dư xác định theo đồ thị thực ngh i ệm Rd  f ( B D T , Fr , L ,  ) . B 3 Đồ thị xác định sức cản dư chỉ được tính cho hai trường h ợp B/T = 2,5 và B/T = 4. Trong trường hợp có tỷ số B/T khác có th ể sử dụng phương pháp nội suy tuyến tí nh. Phạm vi sử dụng công thức này là: 0,16  Fr  0,38; L WL  25 (m); 0,56  C P  0,68; 3  L/B  4,6; C m = 0,87; 2,5  B/T  4,0; X C = 0%. Công thức Kao-Mu-Ko Công thức này được áp dụng để tính công suất hữu ích cho tàu cá làm bằng gỗ. Công thức căn cứ vào kết quả thí nghiệm loại tàu cá làm bằng vỏ gỗ có l ượng nước đầy khoảng 95 t ấn theo tiêu chuẩn đã quy định của Hiệp hội tàu cá Nhật bản. Phạm vi sử dụng của công thức: 0,16  Fr  0,38; 0,55  C P  0,75; 2,2    L/B  3; C m = 0,903; X C = 0%; 7,5  /(0,1L) 3  15. 4 TT CÔNG THỨC TÍNH Đơn v ị Tốc độ tàu (trị số Froude) Fr 1 Fr 2 Fr 3 Fr 4 Fr 5 1 Fr= V gL 2 v = (1)* gL m / s 3 v 2 = (2) 2 (m / s) 2 4 V 1 V  0.515  0.515 * (2) h l/ h 5 R 0  ( B  4)  T - 6 R 0  ( B  2.5)  T - 7 (5) – (6) - 8 (7)* B / T  2.5 1.5 - 9 (8)+(6) = R 0  - 10 R 0 = (9)*  KG 11 Độ nhớt động học  m 2 / s 12 Re = VL  - 13 0.075  f =   2 lg Re 2 - 14  nh - 15 B 2 m 16 (    ) *  *  * V 2 f nh R f = 2 KG 17 R = R 0 + R f KG 18 R * V EHP 1 = 75 HP 19 EHP = 1.13* EHP 1 HP Bảng 2.1: Bảng tính sức cản theo công thức Võ Văn Trác =L*T*(1.07+1.7*CP* T ) 5 Bảng 2.2: Bảng tính sức cản theo công thức Kao-Mu-Ko TT CÔNG THỨC T Í NH Đơn v ị Tốc độ tàu (trị số F r o ud e) Fr 2 Fr 3 Fr 4 Fr 5 1 V Fr = g L - 2  0 *100( B  3 ) T - 3  0 *100( B  2 . 2 ) T - 4 (2) – ( 3 ) - 5 B / T  2.2 (4)* 0.8 - 6  0 * 1 0 0 = ( 3 ) + ( 5 ) - 7 3       g L   - 8 EHP0   3  f (L, 3 100 *  ( Fr ) ( L / 10 ) 0 - 9 EHP 0 = H P 10 EHP f  f(Fr,L)  HP/m 2 11 EHP f = (10)*  H P 12 EHP 1 = (9)+(11) H P 13 EHP = 1.13*(12) H P 14 V = (1)*6.085* L hl/h 15  = k s * k C M * k a * (  L ) 0. 5 m 2 16 R = 75 * EHP 1 V K G 6 . nhiều phương pháp tính sức cản vỏ tàu nh ư: công thức hả i quân, phương pháp Papmen, phương pháp Ayre, Zvonkov, Leningrad… Mỗ i phương pháp tính sức cản đều là công thức gần đúng, và có một. hình 32 tàu m ẫu cá của Việt Nam. Theo công thức này, sức cản cũng được chia t hành : R = R ms + R d . (2-10) R ms - Sức cản ma sát được xác định theo sức cản của tấm phẳng R d - Sức cản dư xác định. 1 V  Chương 3: Giới thiệu một số công thức tính g ần đúng tính sức cản tàu Đường cong sức cản vỏ tàu là hàm của vận tốc R = f(V), theo cách tí nh truyền thống thì đường cong sức cản vỏ tàu được