Силы, обусловленные инерционностью воды

Инерционные усилия, входящие в левые части уравнений движения, определяются через кинетическую энергию системы «судно-жидкость».

На первый взгляд, этот подход позволяет непосредственно и весьма просто через скорости и ускорения самого судна - учесть инерционное воздействие на него со стороны воды. Однако, вызывает сомнение правомерность выражения кинетической энергии воды квадратичными формами скоростей судна, поскольку в процессе движения происходит непрерывная замена окружающей его жидкости. А значит, движение частиц жидкости происходит со скоростями, существенно отличающимися от скоростей судна.

Под термином «присоединенные массы» следует понимать полноправную составляющую часть динамической системы «судно-жидкость», позволяющую выразить действующие на судовой корпус усилия как инерционного, так и неинерционного происхождения.

Очевидно, что в случае продольного перемещения судна масса присоединенной воды эквивалентна её суммарной массе, заключенной в объемах носовой и кормовой оконечностях корпуса, а во всех других случаях движения судна она будет эквивалентна массе воды, заключенной в объеме всей погруженной части судового корпуса.

Известно, что присоединенные массы намного больше , поскольку при движении лагом судно сообщает жидкости значительно больше возмущения, чем при продольном.

Наиболее надежным методом экспериментального определения присоединенных масс является инерционный метод, позволяющий измерять усилия, возникающие на корпусе модели судна при неустановившемся движении.

Присоединенные массы измеряют в долях массы судна

(23)

здесь - коэффициенты присоединенных масс; они зависят от геометрических соотношений корпуса судна (

- присоединенный момент инерции.

Величина обычно не превышает 5% массы судна в грузу и 3% в балласте.

При движении в стесненных условиях величины присоединенных масс резко возрастают. И могут достигать до 60% массы и момента инерции судна соответственно