Образуване на вълни, когато плавателният съд се движи в теснота и в плитка вода

вълни
когато

когато
Съпротивлението на водата при движението на плавателния съд се състои от три компонента:

Устойчивостта на триене зависи от площта на намокрената повърхност на корпуса и неговата грапавост.Устойчивостта на формата зависи от контурите на корпуса.

Съпротивлението на вълните е свързано по своята същност с образуването на корабни вълни, които възникват, когато корпусът взаимодейства с водата, която го заобикаля.

Корабните вълни се състоят от две системи от вълни: носова вълнова система се развива на стеблото и кърмова вълнова система се развива на кърмата. Всяка от тях се състои от дивергентни и напречни вълни.

Образуване на вълни в плитки води

образуване

Разминаващите се вълни имат къс фронт и са разположени в издатина. Разминаващите се вълни на кърмата са по-малки от носовите вълни и почти не се забелязват в дълбоки води. Напречните вълни са разположени с фронт през съда и не надхвърлят дивергентните вълни. Височината им намалява от носа към кърмата. Лъковата вълна започва с гребен, разположен точно зад стъблото. Първата вълна на кърмата винаги започва с вдлъбнатина, която улавя края на кърмата. Следователно налягането в носа на кораба ще бъде по-голямо, отколкото в кърмата. Поради разликата в тези налягания се образува вълново съпротивление.

Скоростта на тяхното разпространение не може да надвишава критичната:

където g е ускорението на свободното падане.

Разпределение на водното налягане по корпуса на кораба

когато

При ниски скорости на кораба естеството на нарастване на вълновото съпротивление в дълбока вода и в плитка вода е приблизително еднакво. С по-нататъшно увеличаване на скоростта (Vc ≥ 10 възела) естеството на вълнообразуването започва да се променя.

Тези промени се появяват на дълбочини под 50 метра.

С увеличаване на скоростта на кораба ъгълътразтварянето на разминаващите се вълни започва да се увеличава, а напречните вълни растат на височина и дължина. При достигане на критичната скорост напречните вълни се сливат с разминаващите се и се образува единична вълна под ъгъл 90° спрямо диаметралната равнина.

Корабът, така да се каже, изтласква водни маси по пътя си, съпротивлението на водата при движение се увеличава рязко и скоростта намалява с 20–30%. Този процес протича толкова по-интензивно, колкото по-малка е дълбочината, което се обяснява с увеличаване на съпротивлението на триене поради намаляване на разстоянието между корпуса на кораба и земята.

Образуване на вълни на носа на кораба

когато

Мощна срязваща вълна, която се образува, когато корабът достигне скорост, близка до критичната, не се подчинява на теорията за вълните с относително малка амплитуда и скоростта на нейното по-нататъшно движение не зависи от скоростта на кораба. Тази вълна (следата) може независимо да се движи на много дълги разстояния със скоростта, с която се е образувала.