Въпрос 34
За да може корабът да се движи с определена скорост, е необходимо да се приложи движеща сила към него, преодолявайки съпротивлението при движение. Полезната мощност, необходима за преодоляване на съпротивлението, се определя по формулата Nп = R V, където R е съпротивителната сила; V е скоростта на движение Движещата сила се създава от работещ винт, който като всеки механизъм изразходва част от енергията непродуктивно. Мощността, изразходвана за въртене на винта, е: Nz \u003d M n, където M е моментът на съпротивление срещу въртенето на винта; n е скоростта на въртене на витлото.Отношението на полезната мощност към консумираната мощност се нарича коефициент на задвижване на корпусно-задвижващия комплекс: = RV / M n
Устойчивост на движението на кораба.Водата има свойствата на вискозитет и гравитация, които причиняват два вида съпротивление, когато корабът се движи: вискозно и вълново. Вискозното съпротивление има два компонента: триене и форма. Устойчивостта на триене зависи от площта и грапавостта на намокрената повърхност на тялото. Съпротивлението на формата зависи от контурите на корпуса. Съпротивлението на вълните се свързва с образуването на корабни вълни, когато корпусът на движещ се кораб взаимодейства с околната вода. За решаване на практически проблеми съпротивлението на водата при движението на кораба се приема като пропорционално на квадрата на скоростта: R = k V², където k е коефициент на пропорционалност в зависимост от газенето на съда и степента на замърсяване на корпуса.
Сили, действащи върху съда по време на праволинейно движение
При липса на вятър и директно положение на кормилото първото диференциално уравнение на движението на кораба може да бъде представено като:
където Mx е масата на кораба, като се вземе предвид добавената маса вода.
Равномерно движение: няма ускорения, следователно инерционната сила Mx dV/dt=0. Към корабаима две равни и противоположно насочени сили: силата на съпротивлението на водата и силата на тягата на витлото.
При промяна на силата на тягата на витлото се нарушава равенството на силите на тягата на витлото и съпротивлението на движението на кораба; това предизвиква появата на инерционни сили, появява се ускорение и корабът започва да се движи по-бързо или по-бавно. Инерционните сили са насочени срещу ускорението, т.е. предотвратяване на промени в скоростта.
С увеличаване на силата на тягата върху кораба действат 3 сили: тяга на витлото - напред, сила на съпротивление - назад, сила на инерция - назад.
С намаляване на теглителната сила: теглителна сила - напред; съпротивителна сила - гръб; сила на импулса - напред
По време на маневрата на спиране: съпротивителна сила - обратно; инерционна сила - напред;
При движение на заден ход: а) преди корабът да спре: съпротивителна сила - обратно; теглителна сила - гръб; инерционна сила - напред.
б) след спиране и започване на движение назад: съпротивителна сила - напред; теглителна сила - гръб; инерционна сила - напред.