Приведите формулы для расчета потерь скорости судна на волнении и течении. От чего они зависят?

⇐ ПредыдущаяСтр 22 из 29Следующая ⇒

Основные формулы для определения скорости судна с учетом ветроволновых потерь по методике ЦНИИМФаприводятся в двух вариантах:

При :

При замене степени множителя с 1,5 на 0,5 формула принимает вид:

При :

где V₀ – начальная скорость судна, узлы;

h_3% – высота волны с 3% обеспеченностью, метры;

q – курсовой угол волнения, градусы;

k_∆ – коэффициент учета водоизмещения, определяемый по формуле:

- при ∆ = 5000÷20000

- при ∆ = 21000÷26000;

- при ∆ = 27000÷32000

- при ∆ = 33000÷300000

∆ – водоизмещения судна, тонны.

Из формул видно, что при наличии таких гирдрометданных, как высота волны с 3% обеспеченностью (h_3%) и курсовой угол волнения (q), можно легко вычислить скорость судна с учетом ветроволновых потерь. Однако данные по высоте волны с 3% обеспеченностью не всегда удается найти, что требует дополнительного расчета высоты волнения.

Существует довольно много практических методов расчета элементов ветровых волн по силе ветра, продолжительности его действия и величине разгона, но все они имеют ряд существенных недостатков.

Возможны и другие варианты формул для оценки ветро-волновых потерь. Общей закономерностью всех формул является тот факт, что с увеличением весового водоизмещения судна потери скорости на волнении уменьшаются.

Ветро-волновые потери зависят от курсового угла ветра и волнения и максимальны в диапазоне 0° ≤q_B< 45°. На кормовых курсовых углах ветра силой до 3÷4 баллов может наблюдаться приращение скорости до 5÷8%, однако при дальнейшем усилении ветра и волнения скорость вновь начинает падать из-за увеличения гидродинамического сопротивления и ухудшения условий работы гребного винта.

Следует учитывать и необходимость вынужденного снижения скорости судна: так, на крупнотоннажных танкерах вгрузу при встречном ветре 7÷8 баллов и волнении 5÷6 баллов скорость снижается на 20÷30%, а при ветре 8÷9 баллов и волнении 6÷7 баллов – до 40%.

Что такое приливо-отливные явления? От чего они зависят? Какие бывают приливы? Приведите соответствующие определения.

На приливно-отливные явления оказывают влияние:

1. → взаимное расположение Земли, Луны и Солнца;

2. → изменение склонения Луны;

3. → изменение расстояния между Землей и Луной;

4. → физико-географические условия (глубина моря, очертания берега и пр.).

По своей периодичности приливы подразделяются на:

1. Полусуточные → в каждые лунные сутки бывает 2 полные и 2 малые воды. Такие приливы преобладают в морях и океанах; хорошо выражены в Атлантическом океане и вдоль Мурманского берега Баренцева моря;

2. Суточные→ в течении лунных суток бывает 1 полная и 1 малая вода. Такие приливы встречаются редко и, главным образом, в морях Тихого океана.

3. Смешанные → характеризуются более сложными приливо-отливными явлениями. Распространены в Индийском и Тихом океанах.

По характеру изменения уровня воды приливы делятся на:

1. Правильные→ при которых время роста (ТР) и время падения (ТП) высоты последующих полных и малых вод одинаковы или почти одинаковы;

2. Неправильные → при которых указанные элементы прилива могут значительно отличаться.

Полная вода (ПВ) — это наивысший уровень воды при приливе.

Малая вода (MB) — наинизший уровень воды при отливе.

Величина прилива (В) — это разность между высотами уровней смежных полной и малой воды:

В = hпв-hмв

Продолжительность роста Tv — это промежуток времени от момента малой воды до момента полной воды

Тр = tпв — tмв

Продолжительность падения Ти — промежуток времени от момента полной воды до последующего момента малой воды

Тп = tмв — tпв

Состояние уровня — явление покоя уровней вблизи полней или малой воды. Средний уровень Z₀ — это полусумма высот полной и малой воды

Z₀ = hпв+hмв/2

Промежуток от ближайшей полной или малой воды ΔТПВ; ΔТМВ — это промежуток времени от заданного момента до ближайшей полной или малой воды.

В полнолуние и новолуние, когда Солнце, Луна и Земля находятся на одной линии, приливные эллипсоиды Луны и Солнца складываются и вызывают наибольшие приливы, которые называются сизигийными. В первую и последнюю четверти Луны наблюдаются квадратурыне приливы.

Приливообразующая сила Луны и Солнца

Сизигийные приливы — это те приливы, которые наблюдаются в дни сизигий, т. е. в дни новолуния и полнолуния. Сизигийный прилив дает наибольшую высоту уровня hПВ — max, а отлив имеет наименьшую высоту уровня hMB — min. Сизигийные приливы к отливы бывают 2 раза в течение лунного месяца.

Квадратурные приливы — это приливы, которые наблюдаются в дни астрономических квадратур, т. е. в дни первой и последней четвертей Луны. В дни квадратур hПВ — min, a hMB — max. Величина прилива в квадратуре наименьшая.

Величины приливов в течение месяца постепенно меняются: 2 раза в месяц наблюдаются приливы с большими величинами и 2 раза — с малыми. Эти изменения называются полумесячными неравенствами в высотах и величинах приливов. При больших склонениях Луны приливы называются тропическими, а при прохождении Луны через экватор — экваториальными. Месячные неравенства приливов проявляются в зависимости от расстояния между Землей и Луной. В перигее наблюдаются наибольшие, а в апогее наименьшие приливы.

Лунный промежуток (Тл) — это промежуток времени между моментами кульминации Луны на данном меридиане и наступлением ближайшей за этой кульминацией полной воды.

Прикладной час порта (ПЧ) — средний из лунных промежутков в дни сизигий, выведенный из значительного числа наблюдений.

Приливные уровни. Высоты уровней отсчитываются от нуля глубин. На морских навигационных картах все глубины даны для этого уровня — нуля глубин.

Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 709; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 17 18 19 20 212223 24 25 26 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!