CÁC ĐẶC TÍNH CƠ BẢN CỦA TÀU THUYỀN
2.7.3Các loại lực cản thân tàu:
Để xác định cơng suất máy phù hợp theo yêu cầu tốc độ của tàu, chúng ta phải biết sức cản của tàu khi chạy. Nĩi chung, sức cản của nước là thành phần sức cản chủ yếu, sức cản này phụ thuộc vào trị số hình dáng và tốc độ của tàu.
- Khi tàu chuyển động thì xuất hiện những con sĩng ở đằng mũi và đằng lái, sĩng này càng lớn khi tốc độ tàu càng lớn. Nguyên nhân là do chuyển động của tàu làm tăng áp lực tác dụng lên nước ở mũi tàu đồng thời làm giam áp lực nước ở lái tàu được gọi là sức cản sĩng RS.
- Thành phần thứ hai là lực cản ma sát xuất hiện do cọ sát trực tiếp của dịng nước bao quanh thân tàu. Lực cản ma sát phụ thuộc vào diện tích bề mặt vỏ tàu bao bọc xung quanh thân tàu, phụ thuộc vào đặc tính tuyến hình của vỏ tàu (độ trơn thon) và tốc độ của tàu. Ký hiệu là Rms.
- Vậy thành phần lực cản sĩng và lực cản ma sát trong lực cản tồn bộ của tàu thì phụ thuộc vào hình dạng và tốc độ của tàu. Lực cản sĩng đối với tàu cở lớn chạy chậm thì chỉ chiếm khoảng 20% lực cản tồn bộ, cịn đối với tàu chạy rất nhanh thì lực cản sĩng chiếm tới 70% lực cản tồn bộ của con tàu.
- Dịng nước tách khỏi thân tàu là nguyên nhân xuất hiện vùng áp suất thấp phía sau đuơi tàu làm xuất hiện sức cản được gọi là sức cản áp suất. Ký hiệu là Ras.
- Ngồi nước, khơng khí cũng cản trở sự chuyển động của tàu gọi là sức cản khơng khí (Rkk): sức cản này phụ thuộc vào tốc độ của tàu, diện tích và hình dáng của phần trên đường mớn nước. Khi giĩ thổi, sức cản phụ thuộc vào tốc độ, hướng giĩ tương đối của nĩ. Thượng tầng cĩ nhiều chức năng phải thoả mãn, chúng khơng đủ thốt khí và trường hợp nào đĩ, giĩ chỉ cĩ ích là giĩ xuơi hoặc gần xuơi (khơng ngược). Ta cĩ sức cản tồn bộ được ký hiệu là R, nĩ được xác định như sau:
R = RS + Rms + Ras + Rkk
Trong tính tốn, sức cản sĩng và sức cản áp suất thường được gọi là sức cản hình dáng hoặc sức cản dư.