Hệ sĩng thứ cấp

1 Thành phần này cịn cĩ tên gọi là sức cản xốy – Eddy resistance

4.3.2.1.2 Hệ sĩng thứ cấp

Hệ sĩng sơ cấp di chuyển cùng với tàu, tự nĩ khơng thể gây sức cản cho tàu. Tuy nhiên, vùng áp suất cao ở mũi và đuơi tàu đều đồng thời là nguyên nhân xuất hiện sự lan truyền sĩng mũi và sĩng đuơi, được gọi là sĩng thứ cấp, hình 3.4. Để tạo hệ sĩng thứ cấp, cần thiết cung cấp năng lượng khơng đổi mà tàu chuyển động nhận lấy. Sức cản tỉ lệ với năng lượng thu được, chúng ta gọi là sức cản sĩng.

Từ 1904 Kelvin nghiên cứu sĩng do tàu chuyển động gây ra, đã chỉ rõ là hệ

thống sĩng quanh tàu và sau tàu gồm nhiều sĩng phân kỳ cùng hệ thống sĩng ngang. Kết quả là theo tính tốn, hệ thống sĩng này tạo thành với hường tiến của tàu gĩc xiên gần như khơng đổi, nằm trong khoảng 1920. Tính chính xác cho trường hợp tàu chạy trên nước cĩ chiều sâu lớn, gĩc xiên này bằng 1928’.

Trong hệ tọa độ tham chiếu gắn liền với thân tàu tốc độ di chuyển của sĩng khơng đổi, giá trị bằng 0. Điều này nĩi lên rằng, so với hệ tọa độ cố định trong khơng gian, tốc độ di chuyển của sĩng đúng bằng tốc độ tiến của tàu. Theo lý thuyết sĩng, chiều dài sĩng xác định từ biểu thức:

 2.c2

g (3.16)

trong đĩ c = V = tốc độ tàu.

Nếu viết biểu thức tính vận tốc tàu dạng tương đối, tức dưới dạng số Froude(2), biểu thức cuối sẽ trở thành: L g L V Fn      . . . 2 1 2 2 2 (3.17) 2Số Froude gxL V

Fn , trong đĩ V là vận tốc tàu (m/sec), g là gia tốc trọng trường (m/sec2) và L là chiều dài tàu(m)

Với các tàu chạy khơng nhanh, Fn < 0,50 cơng thức vừa trình bày phù hợp với thực tế quan sát.