Calculul Rezistentei La Inaintare

download Calculul Rezistentei La Inaintare

of 14

Transcript of Calculul Rezistentei La Inaintare

Rezistenta la Inaintare A Navei

Raport

Iordache Iulian Andrei Grupa: 2131 b

Calculul rezistentei la inaintare

In cadrul acestui raport este prognozata rezistenta la inaintare a unui portcontainer cu ajutorul a cinci metode bazate pe serii sistematice de forme ale corpului navei. Seriile sistematice de forme se genereaza prin alegerea unor forme de baza ale unui model, apoi sunt modificate prin variatia unui singur parametru, sau a unui numar restrans de parametri. Pe baza testelor expermentale, realizate cu modelele seriei sistematice, s-a determinat rezistenta la inaintare si s-au trasat diagramele rezistentei residue. In mod evident datele seriilor sistematice pot fi utilizate cu succes la navele cu forme foarte apropiate de cele ale modelelor seriei si care respecta conditiile restrictive ale seriei utilizate. Cum formele navelor moderne difera semnificativ fata de formele seriilor sistematice realizate la mijlocul secolului trecut aplicarea acestor metode este recomandata in fazele preliminare de proiectare.

Metodele utilizate sunt:

Metoda Guldhammer-Harvald Metoda Taylor-Gertler Metoda Swedish State Shipbuilding Experimental Tank Metoda Holtrop-Mennen Metoda seriei japoneze

Datele de intrare ale navei de tip portcontainer:Lpp= Lwl= B= T= xB= Am= V= = v= Abt= 119.454 125.732 22.7 8.488372093 -1.13864 189.7674419 14668 1.18831E-06 10.083 19.76744186

[m] [m] [m] [m] [m] [m2] [m3] [m2/s][m/s]

x 0.86

y 1

z 1.162791

[m2]

1 Metoda Guldhammer-Harvald Metoda se bazeaza pe diagrame obtinute in cadrul testelor experimentale pe serii de metode, care prin variatia coeficientului rezistentei rezidue pentru nave cu forme standard. Conform acestei metode rezistenta totala la inaintare a navei se determina cu relatia: calculeaza insumand: -coeficientul rezistentei de frecare a placii plane echivalente Cf, -coeficientul de corelare de la model la nava Ca, -coeficientul total al rezistentei residue Crt, -coeficientul rezistentei aerului Caa si -coeficientul corectiei de rezistenta la manevrabilitate Cas. Limite de aplicabilitate: -Forma normala a sectiunii -pupa moderata de crucisator -B/Tstandard= 2,5 -pozitie normala a centrului de carena; ,unde Ct este coeficientul rezistentei totale la inaintare a navei, care se1 Rt = CT v 2 S = 2

Rezultate obtinute:v [Nd] 17.00 18.00 19.00 19.59978 20.00 21.00 v [m/s] 8.745556 9.26 9.774444 10.083 10.28889 10.80333 Rt [KN] 488.204 605.7451 794.8618 981.3143 1086.237 1366.699 Pe [Kw] 4269.616 5609.2 7769.333 9894.592 11176.17 14764.9

G-H 1600 Rt [kN] 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 8 8.5 9 9.5 10 v [m /s] G-H 10.5 11

G-H 16000 Pe[kw] 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 8 8.5 9 9.5 10 v[m/s] G-H 10.5 11

2 Metoda Taylor-Gertler

Metoda are la baza acelasi principiu al diagramelor experimentale obtinute de amiralul Taylor intre 1907-1914 plecand de la modelul crucisatorului Leviatha, diagrame reanalizate de Gertler in 1954. In comparatie cu metoda Guldhammer-Harvald, in metoda Taylor-Gertler nu se folosesc: -abscisa centrului de carena xB; -aria sectiunii transversale a bulbului la perpendiculara prova. -recomandari pentru corectia coeficientului rezistentei residue, Cr. Limite de aplicabilitate: -Se aplica navelor militare, de pasageri, si navelor de marfuri cu zona cilindrica redusa pe lungime. -B/T[2.25.3.75] -Cp[0.54..0.86]. Rezultate obtinute:

v [Nd] 17 18 19 19.59978 20 21

v[m/s] 8.745556 9.26 9.774444 10.083 10.28889 10.80333

Rt [KN] 420.2261 509.6893 700.9426 830.3851 918.3572 1086.856

P [Kw] 3675.11 4719.723 6851.325 8372.772 9448.875 11741.66

T-G 1200

1000 Rt[kN]

800

600

400

200

0 8 8.5 9 9.5 10 v[m /s] T-G 10.5 11

T-G 14000 12000 Pe [kw] 10000 8000 6000 4000 2000 0 8 8.5 9 9.5 10 v [m/s] T-G 10.5 11

Metoda Swedish State Shipbuilding Experimental Tank

S.S.P.A face parte deasemeni din categoria seriilor sistematice de forme generate prin alegerea unor forme de baza ale unui model. Aceasta are la baza acelasi principiu de determinare a coeficientilor componenti ai coeficientului rezistentei totale , dupa care evident calcularea Rt prin aceasi formula prezentata anterior: Limite de aplicabilitate: -se aplica cargourilor de linie -Cb[0.525.0.75] LWL = [5.7] V 1/ 3 1 Rt = CT v 2 S = 2

-Lwl/B[6.18.8.35] -(B/T) standard =2.4 -(Dwt)standard =10000

Rezultate obtinute:v [Nd] 17 18 19 19.59978 20 21 v[m/s] 8.745556 9.26 9.774444 10.083 10.28889 10.80333 Rt [KN] 468.4306 539.878 750.5977 887.6331 961.0071 1140.24 P [Kw] 4096.686 4999.271 7336.676 8950.005 9887.695 12318.39

SSPA 1200

1000 Rt[kN]

800

600

400

200

0 8 8.5 9 9.5 10 v [m /s] SSPA 10.5 11

S SP A 14 0 0 0 12 0 0 0 10 0 0 0 8000 S SP A 6000 4000 2000 0 8 8 .5 9 9 .5 10 1 0 .5 v [m /s ] 11

Pe [kw]

Metoda Holtrop-Mennen Metoda Holtrop Mennen se bazeaz pe analiza prin regresie a rezultatelor ncercrilor experimentale sistematice pe serii de modele, precum i a datelor msurtorilor la natur, deinute de bazinul olandez de la Wageningen Spre deosebire de metodele prezentate anterior ,Holtrop-Mennen defineste rezistenta totala la inaintare ca fiind suma unor rezistente calculate individual, astfel:Rt = RF (1 + k1 ) + RAPP + RW + RB + RTR + RA

,unde Rf- rezistenta de frecare (1+k1)- factorul de forma al corpului fara apendici Rapp- rezistenta apendicilor Rw- rezistenta de val(propriu) Rb- rezistenta de presiune datorata prezentei bulbului Rtr-rezistenta de presiune aditionala datorata pupei oglinda Ra-rezistenta aditionala de corelare intre model si nava. Tipuri de nave si limite de aplicabilitate: -petroliere, vrachiere (Fn