Quadrant Mô tả Beta () Mô tả
1 Tàu chuyển động tới, chân vịt tới
Ahead
0 - 90 V>0, 270 𝛿 − 𝛼 < 90
2 Tàu chuyển động tới, chân vịt lùi, tàu
Crashback
90 - 180 V>0, 90 𝛿 − 𝛼 < 270
3 Tàu chuyển động lùi, chân vịt lùi
Backing
180 - 270
V<0, 270 𝛿 − 𝛼 < 90
4 Tàu chuyển động lùi, chân vịt tới Crashahead
270 -
Trong đó: = 𝛿 − 𝛼. 𝛿 là góc xoay azimiuth của chân vịt, 𝛼 là góc dạt
(drift). Để biểu diễn theo 4 quadrant, có thể biểu diễn 𝐾 , 𝐾 theo 𝛽, 𝐶∗, 𝐶∗ và hệ số tiến J.
Hình 2.21. Mơ tả mối quan hệ giữa VR, Va và VS
𝐾 = 𝐶∗ (𝐽 + (0.7𝜋) ) (2.133) 𝐾 = 𝐶∗ (𝐽 + (0.7𝜋) ) (2.134) 𝐽 = = 0.7𝜋 𝑡𝑎𝑛 (2.135) là hệ số tiến tại 70% D: 𝛽 = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑎𝑛 . = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑎𝑛 . (2.136) 𝐶∗ = ( ( . ) ) = ( . ) (2.137) 𝐶∗ = ( ( . ) ) = ( . ) (2.138) 𝐶∗ = ( ( . ) ) = ( . ) (2.139) Ở đây:
Tp : Lực đẩy của chân vịt; Tn : Lực đẩy của ống đạo lưu;
T: Lực đẩy tạo ra của chân vịt và ống đạo lưu; 𝐶∗: Hệ số lực đẩy;
𝐶∗ : Hệ số lực đẩy của ống đạo lưu;
𝐶∗: Hệ số mô men xoắn.
𝐶∗, 𝐶∗ , 𝐶∗ được tính theo cơng thức thực nghiệm. Trong thực tế 𝐶∗, 𝐶∗ , 𝐶∗ được thể hiện dưới dạng đồ thị hay bảng trên 4-quadrant cho từng giá trị P/D, Ae/A0-EAR.
Hình 2.22. Đường cong 𝑪𝑻∗, 𝑪𝑸∗ trong 4 miền góc tiến cho P/D cụ thể
Phương pháp số hóa
Đường cong hệ số 𝐶∗, 𝐶∗ được biểu diễn dưới dạng hàm điều hòa, dạng bảng hay đường cong. Để số hóa 𝐶∗, 𝐶∗, tiến hành khai triển điều hịa bằng
phương pháp khai triển Fourier [37].
𝐶∗, 𝐾∗ = 𝑓(𝛽)
𝑓(𝛽) = + ∑ {𝐴(𝑘) 𝑐𝑜𝑠(𝑘𝛽) + 𝐵(𝑘) 𝑠𝑖𝑛(𝑘𝛽)} (2.140)
𝐴 = ∫ 𝑓(𝛽) 𝑐𝑜𝑠(𝑘𝛽) 𝑑𝛽 , 𝑘 = 1, 2, …
𝐵 = ∫ 𝑓(𝛽) 𝑠𝑖𝑛(𝑘𝛽) 𝑑𝛽 , 𝑘 = 1, 2, … (2.141)