Межотраслевая Интернет-система поиска и синтеза физических принципов действия преобразователей энергии

Стартовая страница

О системе

Технические требования

Синтез

Обучающий модуль

Справка по системе

Контакты
Искать:
  Расширенный   Формализованый   По связи разделов
 А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я 
Общий каталог эффектов

Влияние кормового сужения тела вращения на его волновое сопротивление
Влияние кормового сужения тела вращения на его волновое сопротивление

Описание

Сопротивление формы. У плохо обтекаемых корпусов потери энергии потока из-за действия сил вязкости настолько велики, что частицы жидкости вблизи корпуса, не доходя до ахтерштевня, теряют скорость, а под действием возрастающего давления могут начать двигаться против набегающего потока.
Возникающий встречный поток жидкости оттесняет пограничный слой от поверхности судна, приводит к срыву потока и образованию вихрей. Точка А, в которой начинается оттеснение пограничного слоя, называется точкой отрыва пограничного слоя.
Интенсивное вихреобразование в кормовой части судна еще в большей степени снижает давление в этом районе и увеличивает разность результирующих давлений, действующих на носовую и кормовую оконечности, т.е. приводит к росту сопротивления формы.
Естественно, что сопротивление формы в значительной степени зависит от положения точки отрыва пограничного слоя по длине судна: чем ближе к носовой оконечности находится эта точка, тем больше сопротивление. В свою очередь, положение точки отрыва определяется формой корпуса. У судов с большим удлинением (L / В > 6), т.е. у хорошо обтекаемых корпусов, отрыва пограничного слоя не наблюдается, поэтому эти суда имеют относительно небольшое сопротивление формы (порядка 15-20% полного сопротивления). У некоторых типов барж с тупой кормой сопротивление формы достигает 50 % полного сопротивления.
Изменения в пограничном слое при обтекании корпуса судна
 
Рис.1.
Волновое сопротивление. Распределение гидродинамических давлений вдоль корпуса движущегося судна неравномерно и характеризуется повышением в оконечностях и понижением в районе миделя. Вследствие этого форма поверхности воды искажается: там, где давление в потоке выше атмосферного, образуется бугор, а где оно ниже атмосферного - образуется впадина. Выведенные из положения равновесия частицы жидкости под действием сил тяжести и сил инерции стремятся вернуться в свое первоначальное положение. Это приводит к возникновению колебательного движения воды, внешним проявлением которого являются так называемые корабельные волны, образующиеся на спокойной поверхности воды.
Установлено, что корабельные волны имеют два очага возникновения: у форштевня развивается носовая система волн, у ахтерштевня - кормовая. В каждой из них можно выделить расходящиеся и поперечные волны. На создание этой волновой системы судном затрачивается энергия и происходит потеря скорости, что и принято называть волновым сопротивлением.

 

Формализованное описание Показать

Стартовая страница  О системе  Технические требования  Синтез  Обучающий модуль  Справка по системе  Контакты 
Copyright © 2008 РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина