2.3.5.1 Hệ số dòng theo(ψ ).
Khi tàu ngâm ở dưới nước, nó sẽ chiếm chỗ của nước, tàu chuyển động về phía trước luôn luôn giải phóng một khoảng không gian thể tích ở phía sau nó. Khoảng không gian này không ngừng được điền đầy bởi lớp nước bao quanh. Dòng phát sinh di theo để điền đầy đó gọi là dòng theo. Ngoài ra trong lớp biên ở vỏ bao tàu có một dòng bị cuốn theo gọi là dòng theo ma sát, hợp lại ta gọi là dòng theo với vận tốc dòng theo là: vψ.
Do xuất hiện dòng theo nên tốc độ tịnh tiến của chong chóng so với các hạt lỏng bao quanh nó sẽ là: vp = v - vψ = v( 1 - v v ψ ) = v( 1 - ψ ). Hệ số dòng theo: ψ = v v
ψ là hệ số kể đến ảnh hưởng của thân tàu đến sự làm việc của chong chóng.
Trong đó: + vψ(m/s) là vận tốc dòng theo. + v (m/s) là vận tốc tàu.
+ vp (m/s) là vận tốc chong chóng khi làm việc độc lập.
Hệ số dòng theo được tính theo công thức Papmiel: ψ = 0,165.δx. 3V D - 0,1( Fr – 0,2 ). Trong đó: + δ = 0,68 là hệ số béo thể tích. + x = 1 là số chong chóng. +V = δ .L.B.T = 0,68.102.18,2.6,7=8457,76(m3) V là thể tích ngâm nước của tàu.
+ D = 4,69 m là đường kính sơ bộ của chong chóng.
+ Fr = g Lv. là chuẩn đồng dạng động học. Trong đó: - v = 6,32 m/s là vận tốc tiến của tàu. + g = 9.81 m/ 2
s là gia tốc trọng trường. + L = 102 m là chiều dài thiết kế của tàu. Vậy: Fr = 9,81.1026,32 = 0,203 Vậy: ψ = 0,165.δx. 3V D - 0,1( Fr – 0,2 ) ψ = 0,165.0, 681. 38457,76 4,69 - 0,1( 0,203 – 0,2 ) ψ = 0,233 2.3.5.2 Hệ số hút( t ).
Chong chóng làm việc sau thân tàu nên trường áp suất sau than tàu bị thay đổi. Như vậy do chong chóng làm việc sau than tàu nên tạo ra sự chênh lệch áp suất giữa mũi và đuôi tàu (áp suất vùng đuôi giảm nhanh so với vùng mũi). Sự chênh lệch về áp suất sinh ra sức cản bổ sung hay còn gọi là lực hút. Vì vậy tàu muốn chuyển động về phía trước, cần
có lực đẩy bổ sung thắng lực cản bổ sung này. Do đó, lực đẩy toàn phần do chong chóng sinh ra được chia làm hai thành phần:
P = Pe + ∆P
Trong đó: - Pe = R
x ( kG) là lực đẩy có ích của chong chóng hay lực đẩy của chong chóng khi làm việc độc lập.
- ∆P = Rbs ( kG ) là lực đẩy bổ sung của chong chóng. Vậy ta có: Pe = P - ∆P = P( 1 - P P ∆ ) = P( 1 – t ). Trong đó: t = P P ∆ gọi là hệ số hút, hệ số này kể đến ảnh hưởng của sự làm việc của chong chóng đến chuyển động tịnh tiến của tàu xét về mặt lực đẩy.
Hệ số hút được tính theo công thức Papmiel: t = 0,7ψ = 0,7.0,233
t = 0,163