Сообщений в теме: 161

[gmdss]

Итак продолжим изучение проектов боевых катеров ленинградских корабелов,вошедших в историю прибрежной войны.Как известно специалисты  ЦАГИ   продвигали  реданные торпедные катера (ТКА) типа Г-5 с вынужденно малой килеватостью днища.Это обеспечивало высокую скорость, но вызывало сильные удары волн, ограничивающие мореходность. Сотрудники  КБ завода №5 НКВД в Ленинграде (ныне «Алмаз»), гл. констр. Л.Л. Ермаш, от редана отказались и повысили килеватость корпуса.Это позволило смягчить  удары и повысить мореходность

 

Было разработано несколько модификаций безреданных  торпедных и сторожевых катеров.Для обеспечения требуемого сочетания ходовых и мореходных качеств за  основу  был принят  корпус с изогнуто-килеватым поперечным профилем днища и переменной килеватостью: на миделе — 17°, на транце — 4°.ТТХ приведены в Таблице.

      

1. Д3 – торпедный катер  «дальнего действия», получил наиболее широкую известность, всего  было построено 72 катера, в т.ч.  в осаждённом Ленинграде. Скорость под тремя моторами в 1200 л.с. достигала 40 узлов,мореходность до 6 баллов.СМ-3 –  металлический аналог, построенный в единственном экземпляре - успешно действовавший  у черноморских берегов.

 

2. ТД-200 и ТМ-200  -  торпедные катера модернизированных проектов  (деревянные и металлические), с  увеличенным  водоизмещением и размерами корпуса.

 

3. МО-Д3 и ОД-200  -  сторожевые  2-х моторные катера типа «малый охотник».Особенность их состояла в том, что руководствуясь принципом  «унифицированного корпуса»,что было оправдано в условиях военного времени, эти модификации строили на базе корпусов торпедных катеров  Д3 и ТД-200, заменяя торпедное вооружение артиллерийским.Порой просто перестраивали торпедные, вследствии большой потребности именно в сторожевиках.Мореходность до  4-х баллов по волнению.

 

Кроме основных  ТТХ,представленных в Таблице, никаких иных данных по статике или гидродинамике этих массовых боевых катеров, построенных сериями в  десятки  ед. найти не удалось.Поэтому попробуем  хотя бы частично оценить некоторые характеристики  с использованием модельных копий  Д3/МО-Д3 по чертежам статьи Л.Л. Ермаш в КиЯ, а ТД-200/ОД-200  по сохранившимся чертежам из проекта.

Прикрепленные изображения

• 

[gmdss]

Примеры общего вида моделей  ТКА Д3 и сторожевого катера МО-Д3 с элементами надстроек и оборудования,позволяющих определить центр и площадь парусности в последующих расчётах остойчивости.

Прикрепленные изображения

• 
• 
• 
• 
• 

[gmdss]

Эскизы теоретических чертежей  моделей  Д3/МО-Д3  и ТД-200/ОД-200, а также  ТЧ  торпедного катера  «Воспер» (45 тонн, длина 20,7м) – отн. близкого аналога по форме обводов. Пример  понадобится чуть позже для сравнения.

Прикрепленные изображения

• 
• 
• 
• 

[gmdss]

С учётом сообщ. 324 можно констатировать, что  сторожевые катера (макс.скорость 24-26уз ) строили на базе разных  по форме обводов транцевых корпусов:

 

1. МО-IV и БМО -  водоизмещающие, с подъёмом  днища к корме и небольшим погружением транца, отн. смоченая  пов-ть транца Sтр.см./Smax =0,22  (ТЧ-299 и 286).

2. МО-Д3 и ОД-200 -  изогнуто-килеватые обводы с глубоко погружённым транцем, Sтр.см./Smax=0,88 (ТЧ-326).

 

В связи с этим  представлялось интересным  сравнить остаточное сопротивление голых корпусов  моделей  п.1 с тем же сопротивлением моделей п.2  в диапазоне скоростей  12-24 уз (FrL прибл. 0,3 – 0,9).Для статистики были добавлены ещё водоизм. модели Фламинго (ТЧ-286)  и  А.Грин (ТЧ-37,стр.2).

 

Анализ методов оценки остаточного сопротивления показал возможность применить:

        

1.Статистический метод Фунга (FrL 0,1-0,9)  для транцевых судов типа патрульных катеров.

2.Статистический метод Ставицкого Рre-рlaning для транцевых катеров в переходном режиме  (FrD 1-2), что прибл. соответствует FrL 0,4-0,8 для рассматриваемых судов.

 

В качестве дополнения использованы  данные, снятые с графиков семейств кривых предварительной оценки  ост. сопротивления:

        

1.Диаграммы Володина для  моделей  с подрезом кормы и небольшим погружением транца (FrD 1-2,5). Испытания  моделей проводились в Лен. опыт. басс. НИИВКа под руков. Н.С.Володина, в т.ч.   отработка обводов МО- IV и БМО, так что это как-бы из «первых рук».

2.Результаты испытаний модели  т/х «А.Грин» из книги Б.З. Леви  «Пасс.суда прибрежного плавания»

3.Диаграммы из издания Кейн «Быстроходные катера». Автор использовал их  для демонстрации  расчёта  сопротивления торпедного катера  «Воспер».Книга отражает опыт проектирования англ. ТКА и понятно,что не случайно выпущена под ред. Л.Л. Ермаш.

 

Границы диапазонов применимости методов, а также характеристики и элементы статики моделей приведены в Таблице.Графики остаточного сопротивления голых корпусов и строевые по шпангоутам предствлены на Рисунках. Результаты методов Фунга и Ставицкого  показали удовлетворительное  совпадение  на моделях водоизмещающих корпусов  типа МО- IV,Грин.Фламинго и БМО.На  корпусах МО-Д3 и ОД-200 результаты существенно разошлись.Возможно вследствии  значительного выхода за  пределы Фунга  величин  призматического коэффициента и  отн. смоченой пов-ти транца.Совпадение результатов Савитсткий/Кейн  для аналогичных  по форме  корпусов (326) свидетельствует в пользу данных Ставицкого в этом случае

Прикрепленные изображения

• 
• 
• 

[gmdss]

Совмещённые графики остаточного сопротивления R  показали, что в  переходном режиме  (18-24 уз, FrL прибл. 0,6 – 0,9): 

    

1. Сопротивление растёт  с  величиной  водоизмещения и похоже этот фактор является определяющим.

2. Наиболее тяжёлые  модели А.Грин и МО-IV находятся в аутсайдерах.

3.Наиболее лёгкие МО-Д3 и ОД-200 занимают первые позиции.

4.К примеру на скорости 24 уз сопротивление модели МО-IV  почти на 33%  выше, чем  МО-Д3 и ОД-200.

 

Графики удельного остаточного сопротивления r = R/D  тех же моделей  в  том же диапазоне скоростей и чисел Фруда показали:

 

1.Уд. сопротивление моделей  водоизмещающих корпусов  падает с увеличением  длины, как бы подтверждая известное «Länge läuft» - длина бежит.

2.Наиболее длиные  суда А.Грин и МО-IV становятся лидерами

3.Тем не менее  уд. сопротивление моделей  МО-Д3 и ОД-200 оказывается вполне сопоставимым  с сопротивлением  МО-IV (всего на 10% выше).

 

Представленные тенденции  разумеется не претендуют ни на какие обобщения и являются лишь иллюстрацией сравнительных  результатов оценки сопротивления данных моделей в данных условиях.

                                                                                                                                      

Прикрепленные изображения

• 
• 

[Danev]

Вот хорошо бы еще все эти данные - и к безразмерному виду. Трудно верифицировать.

[rabah]

Так как автор публикации не указал какой софтуер применил чтобы получить остаточное сопротивление корпусов этих катеров, могу предположить что это сделано на Maxsurf Resistance.
В связи с этим у меня два вопроса:
1. Зачем взять результаты только двух методов – метод Fung для водоизмещающего режима и метод Даниела Савитского для полуводоизмещающего режима движения судов прежде чем начать глиссирование /этот метод не применяется для судов непредназначенных для глиссирования/.
Если надо сделать сравнение, лучше взять результаты еще несколько методов, самый популярный из которых является Аналитический метод тоньких корпусов /Slender Body Method/ так как L/V^0,333 > 5. Также можно применить и метод Wyman.
2. В программе Maxsurf Resistance существует так называемый кореляционный коэффициент. Это разница между величинами сопротивления, полученными по статистическим данным модельных испытаний и по натурным испытаниям. Он принимается равным 0,0005 для метода Fung, а при Savitsky pre-planing не учитывается.
Вопрос: Сколько принят этот коэффициент от автора публикаций?
Больше о кореляционного коэффициента можете прочитать в “Проектирование морских судов”-Л.М.Ногид, 1976,стр.32 и 33.
инж. Размик Бахарян

Сообщение отредактировал rabah: 21 декабря 2017 - 18:37

[rabah]

Вот хорошо бы еще все эти данные - и к безразмерному виду. Трудно верифицировать.

В &1.6 “Представление данных о сопротивлении воды движению судна и мощности энергетической установки”стр.20 и 21 в книге “Проектирование морских судов”-Л.М.Ногид, 1976, написано:
„Наглядным критерием, позволяющим обоснованно оценить сопоставляемые варианты судна, спроектированные на одинаковую скорость хода, следует признать полное/а не только остаточное-Р.Б./ удельное сопротивление R/D.”
Ф-лы 1.19 и 1.20: R/D = f (Fr) и R/D = f (Frv)
„Удельное сопротивление быстро возрастает по мере увеличения скорости судна, что затрудняет графическое отображение зависимостей /см.выше/. Поэтому при обработке практических данных целесообразно заменять их зависимостями 1.22 и 1.23:
r = R/(D x Fr^2) = f (Fr); rv = R/ (D x Frv^2)= f (Frv)”
инж. Размик Бахарян

Сообщение отредактировал rabah: 21 декабря 2017 - 18:39

[gmdss]

Какой там ещё  "метод тоньких корпусов". Зачем его вытащил.Твои "тонькие" корпуса не имеют ровно никакого отношения к рассматриваемым.В методе Wyman не обозначены границы применимости. Он вообще ненадёжен и критикуется специалистами, поэтому не пиши благоглупости.

 

Для судов,предназначенных для глиссирования  применяется метод Stavitsky (planing).

 

Метод  Stavitsky (pre planning)  расчитан на переходный режим движения  (FrD  1-2),

 

в том числе для круглоскулых водоизмещающих корпусов.Correlation allow = 0,0004.

Прикрепленные изображения

• 
• 

[rabah]

Очень плохо когда люди не хотят осознать своих ошибок!Вот что написано в мануале/смотри скрины/:
Для метода Wyman указан нижний предель скорости-0, а верхний- в зависимости от "DL ratio" /соотношения водоизмещение к длину V/L^3/.Более можно прочитать в публикации D.Gerr-см Перечень публикаций.
Для метода Савитского все ясно-просто Вы не прочитали внимательно что написано.Для указанных катеров Вы написали что их диапазон скорости 18-24уз/FrL=0,6-0,9/ относится к полуводоизмещающего режима, т.е они не эксплуатируются в глиссирующим режиме. Также и для кореляционного коэффициента по методу Savitsky pre-planing в таблице для его применения все ясно написано, только надо прочитать.
инж.Размик Бахарян

Прикрепленные изображения

• 
• 
• 
• 
• 

Сообщение отредактировал rabah: 22 декабря 2017 - 02:22

[lop]

Не очень понятно, при чём тут коэффициенты корреляции в 0,0005!, когда погрешности рассматриваемых методов лежат в пределах +-25%. Чего вы там коррелировать собираетесь?

Сообщение отредактировал Danev: 22 декабря 2017 - 10:12

[gmdss]

Очень плохо когда люди не хотят осознать своих ошибок! Вот что написано в мануале/смотри скрины/:Для метода Wyman указан нижний предель скорости-0, а верхний- в зависимости от "DL ratio" /соотношения водоизмещение к длину V/L^3/.Более можно прочитать в публикации D.Gerr-см Перечень публикаций.

 

Очень плохо,когда люди используют подобные выражения - здесь не тюрьма,а ты не прокурор.Прошу впредь выражаться корректно.А вот,что написано в статье Назарова в журнале КиЯ  /скрин смотри/.Неужели это он мануала не читал и "ошибки" не осознал.Забудь про своего Ваймана и метод "тоньких тел" они здесь вообще "не пришей кобыле хвост".

Прикрепленные изображения

• 

[rabah]

Очень плохо,когда люди используют подобные выражения - здесь не тюрьма,а ты не прокурор.Прошу впредь выражаться корректно.А вот,что написано в статье Назарова в журнале КиЯ  /скрин смотри/.Неужели это он мануала не читал и "ошибки" не осознал.

Базируюсь на факта что Вы не являетесь судостроительным специалистом, а только любитель. Но изучать судостроительные науки самостоятельно это похвально.
Теперь у нас с Вами спор по техническим вопросом.Его можно разрешить при более широком участии читателей форума.
При всем уважении к Назарову, но для меня он не Бог и не последняя инстанция, чтобы отсудить кто прав или не. Подождем другие мнения!
инж.Размик Бахарян

Сообщение отредактировал rabah: 22 декабря 2017 - 08:56

[rabah]

Не очень понятно, какое отношение имеют расчёты сопротивления к данной теме. И не очень понятно, при чём тут коэффициенты корреляции в 0,0005!, когда погрешности рассматриваемых методов лежат в пределах +-25%. Чего вы там коррелировать собираетесь?

Вы прав что расчеты сопротивления не относятся к теме по Расчету статики, а это всущности гидродинамический расчет. Но ТС сам пошел на того и разь публикует, значить что хочет узнат мнения читателей форума.
По отношении корреляционной добавки это обезательно требуется в программе Maxsurf Resistance.
инж.Размик Бахарян

Сообщение отредактировал rabah: 22 декабря 2017 - 09:03

[Danev]

...
По отношении корреляционной добавки это обезательно требуется в программе Maxsurf Resistance.
инж.Размик Бахарян

Вот мы пришли к ситуации, невозможной с позиций классического судостроения: "программа требует", и мы вынуждены думать, что ей ответить, а не решать задачу.

[rabah]

Вот мы пришли к ситуации, невозможной с позиций классического судостроения: "программа требует", и мы вынуждены думать, что ей ответить, а не решать задачу.

Все разновидности систему Bentley, включая Maxsurf Resistance включены в программу обучения в Королевском институте по военноморском архитектуре /RINA/. Конечно не надо вслепую доверятся всему.Но имея ввиду что более из методов /кроме Аналитического для тоньких корпусов/ базируются на формулах о коэффициента остаточного сопротивления выведенные по статистическим данным от испытания моделей разных видов судов,для того очень логична такая корреляционная добавка которая доближает наш расчет к реальное судно которое наконец будем испытывать при натурных /ходовых/ испытаниях.
инж.Размик Бахарян

Сообщение отредактировал rabah: 22 декабря 2017 - 11:27

[rabah]

Наверно публикация Альберта Назарова о неприменимости формулы Gerr и Wyman относится к определении сопротивления парусной яхты-знаю что он уважаем специалист по парусным яхтам.Но это ничут не относится к водоимещающим катерам указанные в тему. А и в программе Maxsurf Resistance парусные яхты выделены в особой раздел /серии Delft от Голландского института/.И нигде там не написано что для яхт можно применять метод Wyman.Написано только что можно применять и для глиссирующих и для водоизмещающих судов.
инж.Размик Бахарян

Сообщение отредактировал rabah: 22 декабря 2017 - 10:58

[lop]

Для судов,предназначенных для глиссирования  применяется метод Stavitsky (planing).Метод  Stavitsky (pre planning)  расчитан на переходный режим движения  (FrD  1-2), в том числе для круглоскулых водоизмещающих корпусов.Correlation allow = 0,0004.В методе Wyman не обозначены границы применимости.А вот  Slender Body да, попробовать  стоит.

 
 

...
Для метода Савитского все ясно-просто Вы не прочитали внимательно что написано.Для указанных катеров Вы написали что их диапазон скорости 18-24уз/FrL=0,6-0,9/ относится к полуводоизмещающего режима, т.е они не эксплуатируются в глиссирующим режиме. Также и для кореляционного коэффициента по методу Savitsky pre-planing в таблице для его применения все ясно написано, только надо прочитать.
инж.Размик Бахарян

Тут очевидно какая-то путаница. Метод Савицкого используется для оценки сопротивления плоско-килеватых корпусов, как глиссирующих, так и, при соблюдении определённых условий, движущихся в переходном режиме. К круглоскулым корпусам он категорически не применим, если вы собираетесь получить сколько-нибудь правдоподобую оценку. Правда условия, при которых он применим для переходного режима, несколько строже приведённых в этом описании:

К достоинству этого метода можно отнести то, что он, строго говоря, не статистический, а вполне физический, хотя и с привлечением эмпирики.
В отличие от метода Савицкого, другой метод, Мерсье-Савицкого, титульный лист отчёта, содержащего его изложение, приведён в #9, является статистическим методом, основанном на регрессионном анализе множества экспериментальных данных. Физического смысла в нем особого нету, потому и точность у него довольно низкая. Этот метод действительно применим и к круглоскулым транцевым судам, движущимся в диапазоне F_V <2 причём суда эти должны удовлетворять некороткому набору критериев, чтобы к ним можно было применять данный метод. (По аналогичной причине, вероятно, из-за сложности проверки критериев совместимости метода и судна Назаров и "забраковал"  методы Герра и Ваймана для "любительского" применения.)

[rabah]

А где это путаница? Я написал что ТС неправильно применил Метод Savitsky pre-planing для этих торпедных катеров.Для меня все до сих пор написанного абсолютно ясно.
инж. Размик Бахарян

Сообщение отредактировал rabah: 22 декабря 2017 - 11:54

[lop]

А где это путаница? Я написал что ТС неправильно применил Метод Savitsky pre-planing для этих торпедных катеров.Для меня все до сих пор написанного абсолютно ясно.
инж. Размик Бахарян

Путаница в том, что вы с ТС обсуждаете разные методы оценки сопротивления. Он считает, что его программа использует "Статистический метод Ставицкого Рre-рlaning для транцевых катеров в переходном режиме", а вы считаете, что используется метод Савицкого для глиссирующих судов. Какой именно метод использует его программа мне не ведомо, допускаю, что именно Мерсье-Савицкого, и тогда все ваши аргументы идут мимо кассы, и путаницу вносите вы. Если же он использовал, как вы предположили, Maxsurf Resistance, то путаница у него в голове, и тогда следует объяснить ему разницу между этими двумя методами.

[rabah]

Уважаемый Lop,прошу правильно просмотривать мои посты- я нигде не написал что ТС применил метод Савитского для глиссирующих судов.А писал что принял метод Pre-planing необоснованно, потому что он применяется только для случаев когда судно после режима Pre-planing входит в эксплуатационный режим глиссирования.А для каком глиссирование может быть реч при Фруд по ватерлинии меньше единицы?
инж.Размик Бахарян

[lop]

Уважаемый Lop,прошу правильно просмотривать мои посты- я нигде не написал что ТС применил метод Савитского для глиссирующих судов.А писал что принял метод Pre-planing необоснованно, потому что он применяется только для случаев когда судно после режима Pre-planing входит в эксплуатационный режим глиссирования.А для каком глиссирование может быть реч при Фруд по ватерлинии меньше единицы?
инж.Размик Бахарян

Оригинальный метод Савицкого хотя и предназначен для глиссирующих судов (Planing Hulls) вообще не предполагает деления на "planing" и "рre-planing", как это, видимо, сделано в Maxsurf Resistance, по каким-то неизвестным мне причинам.
И работает этот метод в определённом диапазоне скоростей, охватывающим и переходный режим, и глиссирование, отнюдь не обязывая судно с подходящими обводами непременно после переходного режима выходить на глиссирование.
И для оценки сопротивления плоско-килеватого торпедного (например) катера, движущегося с достаточно высокой скоростью, он вполне пригоден, даже если катер вообще не будет способен выйти на глиссирование.

[rabah]

Оригинальный метод Савицкого хотя и предназначен для глиссирующих судов (Planing Hulls) вообще не предполагает деления на "planing" и "рre-planing", как это, видимо, сделано в Maxsurf Resistance, по каким-то неизвестным мне причинам.
И работает этот метод в определённом диапазоне скоростей, охватывающим и переходный режим, и глиссирование, отнюдь не обязывая судно с подходящими обводами непременно после переходного режима выходить на глиссирование.
И для оценки сопротивления плоско-килеватого торпедного (например) катера, движущегося с достаточно высокой скоростью, он вполне пригоден, даже если катер вообще не будет способен выйти на глиссирование.

Сначала и я думал точно как и Вы. Но это по публикации Савитского от 1964.Теперь в программе Maxsurf Resistance указана еще одна публикация Савитски-Браун от 1976. Вот линк:
http://shoxs.com/ima...Rough_Water.pdf из которого видно что реч идет о суда с глиссирующие обводы при которым делают исследование сопротивления воды сначала в доглиссирующего режима и продолжают для тоже самого судна но с видоизмененным методом для глиссирующего режима.
Теперь я убежден что Савитски сам видоизменил свой метод и надеюсь к лучшему.
инж.Размик Бахарян

Сообщение отредактировал rabah: 22 декабря 2017 - 14:34

[lop]

Спасибо, Размик, за ссылку, почитаю.

[rabah]

Спасибо, Размик, за ссылку, почитаю.

Незачем, радь помочь!После прочитания, поделите - возможно я не все растолковал правильно, можете корригировать некоторые понятия если хорошо владеете английского.
Кстати, я сегодня разучал в интернете статию Gerr про методу Wyman, но нигде не встретил коэффициент DL ratio/Displacement-Length ratio/.В переводе соотношение объемное водоизмещение-длина.Я пришел к выводу что возможно это опечатка в мануале проги Maxsurf Resistance и так как речь идет о прелелах скоростей наверно более правильно толковать это соотношение как SL ratio/Speed -Length ratio/, т.е. соотношение скорость-длина(v/L^1/2).Смотри скрин.
В прошлой недели сделал расчет сопротивления ката по методу Wyman/кроме Slender Body/, графика получилось беспроблемно, расчет тоже-прога проверила только длину ватерлинии,объемное водоизмещение и смоченную поверхность.И вообще не ругала!
Но я думаю что не надо разводнять тему ТС-лучше откроем новую тему по этим проблемам, наверно после Нового года и Рождества.
Всем желаю приятного настроения в праздничном веселии.
инж.Размик Бахарян

Прикрепленные изображения

•