Исследования волнообразования поплавков-бульбов большегрузного катамарана
Тип | Работа | Описание: В настоящей работе с помощью аналитической модели кинематики жидкости выполнены расчеты относительного волнового сопротивления гидродинамического комплекса, состоящего из корпусов большегрузного катамарана (длина 152 м, клиренс 9 м, ширина 1 корпуса 10 метров, осадка 2,8 м) и поплавка-бульба (при различных значениях длины от 1 м до 40 м с шагом 1 м, и ширины от 0,1 м до 5 м с шагом 0,1 м), установленного в междукорпусном пространстве (для двух случаев размещения центра самого поплавка-бульба: в плоскости мидель-шпангоута и на расстоянии 38 м в нос от нее). В результате расчета получены данные об оптимальных размерах поплавка для исследуемого диапазона скоростей движения катамарана. При размещении центра поплавка-бульба в плоскости мидель-шпангоута данный диапазон по длине варьируется от 4,47 м до 4,92 м, а при размещении на расстоянии 38 метров в нос от плоскости мидель-шпангоута от 9,097 м до 9,789 м, ширина и погружение составляют 3 м и 1,5 м соответственно. Также установлено, что с увеличением скорости движения уменьшаются оптимальная длина поплавка-бульба, которая могла бы уменьшить волновое сопротивление, и диапазон длин Lm при которых возможно благоприятное гидродинамическое воздействие; увеличивается величина Rмm, что в свою очередь приводит к ухудшению воздействия поплавка-бульба; при постоянной ширине наблюдается нелинейная зависимость Rмm от V. Приведены результаты численного моделирования движения тела эллипсоидной формы в ограниченном твердыми стенками потоке жидкости и выполнено сравнение с результатами его движения в безграничной жидкости. Получено, что высоты генерируемых корабельных волн выше в случае движения эллипсоида в ограниченном пространстве за счет их отражения от стенок, а общая тенденция изменения высот волн имеет схожую картину для обоих случаев. При скорости 7,5 м/с высота волны принимает значение локального минимума, причем наиболее ярко это выражено при движении в ограниченном потоке. Данный факт может быть дополнительно исследован для установления причин Материалы международного научно-промышленного форума Секция IV Судостроение, судоремонт и технологии конструкционных материалов6 такой зависимости. Величина сопротивления незначительно отличается в большую сторону для диапазона скоростей от 8,6 м/с до 9,7 м/с при движении в неограниченном потоке. |
Автор(ы) | Артур Кожевников | |
Дата добавления | 24 апреля 2024 | |
Приложение | 4_28.pdf |
Комментарии