Vận tốc khai thác của tàu thông thường được xác định với lượng nhỏ hơn vận tốc giới hạn. Với vận tốc nhỏ hơn giới hạn, chi phí năng lượng để đẩy tàu sẽ không quá lớn. Theo ý kiến của những nhà nghiên cứu tàu châu Âu, vận tốc khai thác nên nhỏ hơn giới hạn khoảng từ 0,5÷1 HL/h. Theo ý kiến của J. Kent và
Van Lammeren vận tốc khai thác tàu chạy chậm nên là:
v = vcr – 1,0, HL/h
còn với tàu nhanh công thức cuối trở thành:
v = vcr – 0,5, HL/h
Nếu xem xét vận tốc dạng số Froude, quan hệ tương tự sẽ như sau: với tàu chạy chậm Fn/Fncr = 0,93 khi Fn = 0,18 và Fn/Fncr = 0,97 khi Fn = 0,25.
Tại đây chúng ta cần làm quen với tiêu chuẩn định vận tốc kinh tế theo cách phát biểu của Troost(6). Vận tốc kinh tế được coi là vận tốc của tàu trên nước tĩnh
v, tính cho các điều kiện khai thác trung bình, tại chế độ sử dụng hết 80% công suất máy chính. Công thức của Troost có dạng
0 8, ( )4
still
P v
P = v (6.43)
Trong công thức vstill dùng chỉ vận tốc tàu trên nước tĩnh. Công thức trên đây được hiểu dưới dạng sau, nếu trong thành phần biểu thức vế trái chỉ chứa sức cản, trong đó R0,8 - sức cản tàu khi sử dụng 80% công suất máy đẩy tàu.
(6) Troost L., “A Simplified Method for Preminary Powering of Single-Screw Merchant Ships”, SNAME, 1957, Vol 105
0 8, ( )3
still
R v
R = v (6.44)
Nhận xét sau đây của Troost có ý nghĩa lớn khi chọn vận tốc kinh tế cho tàu. Trong phạm vi vận tốc đạt từ 0,9ve đến ve, ve - vận tốc kinh tế, sức cản tàu tăng ít nhất theo hàm bậc 2,5, điều này có nghĩa rằng, với v* = 0,9v, công suất cần thiết chỉ chiếm một tỷ lệ khiêm tốn
3 5, 0 69
* ( *) ,
P v
P = v = (6.45)
Nói cách khác khi vận tốc trong phạm vi đang đề cập chỉ tăng thêm 10%, công suất cần thiết phải đạt 1/0,69 = 1,45 lần.