Паспортная диаграмма судна оборудованного винтом фиксированного шага

При решении многих судоводительских задач используют так называемую паспортную диаграмму (рис.123). Паспортная диаграмма представляет собой совокупность согласованных между собой кривых, изображающих динамические характеристики винта, корпуса и двигателя и состоит из двух графиков, расположенных друг над другом.

Характеристики винта (с учетом влияния корпуса) представлены семейством кривых при постоянных значениях частоты вращения винта n. На верхнем графике - зависимость полезной тяги гребного винта Ре(n,v) - (кривые 1), на нижнем графике - зависимости потребляемой гребным винтом мощности Ne(n,v) - (кривые 2).

На верхнем графике наносят кривую 3 буксировочного сопротивления чистого корпуса R, а также кривые 4 полного сопротивления судна с учетом обрастания корпуса, при движении в условиях ветра и волнения или с учетом сопротивления трала R_тр (кривая 5). На нижнем графике вычерчивают верхнюю ограничительную характеристику двигателя Ne(n) - (кривая 6). При переносе точки пересечения

кривых на соответствующие кривые верхней части диаграммы, получается кривая 7 располагаемой полезной тяги винта, ординаты которой дают максимальные значения тяги, достижимые при данном винте и двигателе. Вычитая ординаты этой кривой ординаты кривой сопротивления судна в соответствующих условиях плавания, можно получить кривую 8 располагаемой тяги на гаке Т(v).

Рис. 123. Паспортная диаграмма судна

С помощью паспортных диаграмм можно определить:

- соответствие винта двигателю – по расположению точки пересечения кривых требуемой мощности и верхней ограничительной характеристики двигателя или кривых располагаемой полезной тяги винта и буксировочного сопротивления. Если эта точка лежит на кривой номинальной частоты вращения, то винт при данном режиме плавания соответствует двигателю. При легком винте она будет на-

ходится за кривой номинальной частоты вращения, при тяжелом – перед этой кривой;

- полную скорость судна – по точке пересечения кривых располагаемой полезной тяги и буксировочного сопротивления. Абсцисса этой точки даст полную скорость судна при заданной зависимости его сопротивления от скорости;

- частоту вращения двигателя, необходимую для обеспечения заданной скорости судна – по точке, пересечения кривой буксировочного сопротивления с перпендикуляром, восстановленным к оси абсцисс из точки, соответствующей заданной скорости;

- скорость судна – по частоте вращения двигателя (задача обратная предыдущей);

- скорость траления – по точке пересечения кривых тяги на гаке Т(v) и сопротивления трала R_тр(v). Абсцисса этой точки дает скорость траления при использовании трала, имеющего сопротивление R_тр(v).

Список литературы

1. Войткунский Я.И. Справочник по теории корабля. Л., Судостроение, 1985.

2. Кацман Ф.М. Теория и устройство судов. Л., Судостроение, 1991.

3. Конвенция СОЛАС – 74, консолидированный текст. С.-Петербург, ИМО ЦНИИМФ, 2003.

4. Кулагин В.Д. Теория и устройство промысловых судов. Л., Судостроение, 1986.

5. Международная конвенция о подготовке и дипломировании моряков и несении вахты STCW –78/95.

6. Правила классификации и постройки морских судов МР судоходства. С-Петербург, Транспорт 2002.

7. Семенов-Тян-Шанский В.В. Статика и динамика корабля. Л., Судостроение, 1973.