Сообщений в теме: 5762

[капитан с]

 По моему мнению DSS предназначена (и имеет смысл) не столько для уменьшения крена, сколько для увеличения скорости яхты. Нет скорости - нет DSS, так как перевод этой аббревиатуры - система динамической остойчивости. Динамика же возникает только со скоростью. Снижение крена в DSS это не цель, а средство увеличения скорости за счёт несения большей парусности в тот же ветер.

Те же яйца, только в профиль. 

Система динамической остойчивости направлена на увеличение восстанавливающего момента при движении судна, поэтому позволяет нести бОльшую парусность при прочих одинаковых условиях и как следствие двигаться с большей скоростью.

Сообщение отредактировал капитан с: 27 апреля 2019 - 08:28

[a_max]

Табличка. Расчет плеча момента крыла подогнал к данным из ДСО.  С некоторым допущением по центру вращения модели должно быть близко к реальности. Ну и пока не будет данных по "ходовой" ДСО, ориентируемся на "статическую".Теперь надо вдумчиво вбить данные.Собственно что у нас есть (что можно прикидочно по быстрому посчитать)- ЦТ, ДСО, график сопротивления. Еще можно рассчитать силу  и угол дрейфа,  кренящий момент для разных курсовых углов, но это уже для второй части "марлезонского балета" Пока будем рассматривать как бы буксировочные данные.Вот вопрос к специалистам по коэффициентам крыла.  Какие будут близки к правильным для таких профилей с удлинением скажем 6-7? Во фришипе только симметричные. Угол атаки думаю будем пока рассматривать 4-5гр с наибольшим качеством.

Вот на этом видеоhttps://www.youtube....h?v=CNJfk7nE3Mw кстати видно что профиль крыла сменный, видать можно выбирать в зависимости от ожидаемых погодных условий.

Прикрепленные изображения

• 
• 
• 

[БАР]

 Какие будут близки к правильным для таких профилей с удлинением скажем 6-7?

Вот пример зависимости поперечной силы, момента относительно носика и положения центра давления по хорде от удлинения крыла при 4 градусах угла атаки.

Крыло несимметричное, 10%. 

  

[a_max]

Вот еще видео с лодками поменьшеhttps://www.youtube....h?v=DRMhvR0nOAE Есть моменты когда идя прежним галсом передвигают крыло на наветренный борт, как то не видно чтоб лодка сразу кренилась ощутимо.

 

Вот пример зависимости поперечной силы, момента относительно носика и положения центра давления по хорде от удлинения крыла при 4 градусах угла атаки.

Крыло несимметричное, 10%. 

А в привычных Cy, Cx никаких графиков нет? Во фришипе вот такие "крылья" можно графики сделать.Там есть и толстые профили. Как я понимаю несимметричные профили будут сохранять положительную подъемную силу и на отрицательных углах атаки, что важно для этой системы, так как при наложении угла дрейфа на накренное крыло угол атаки будет уменьшаться и переходить на отрицательный.

Прикрепленные изображения

• 

[БАР]

А в привычных Cy, Cx никаких графиков нет? 

Так это и есть привычные. Только система координат корабельная: ось Z вверх.

Вас же интересовала зависимость от удлинения при фиксированном угле атаки. Т.е насколько выдвинуто крыло из корпуса. Может я не так понял?

Для профиля используется понятие угла нулевой подъемной силы. Для несимметричного профиля он отрицательный. Для каждого - свой.

[a_max]

Так это и есть привычные. Только система координат корабельная: ось Z вверх.

Вас же интересовала зависимость от удлинения при фиксированном угле атаки. Т.е насколько выдвинуто крыло из корпуса. Может я не так понял?

Для профиля используется понятие угла нулевой подъемной силы. Для несимметричного профиля он отрицательный. Для каждого - свой.

Да, не все правильно. Только у вас я так понял в графике коэффициента сопротивления нет. Нашел тут онлайн-справочник по профилямhttp://airfoiltools....a4415-il#polars Достаточно подробно информация. Профиль думаю вот примерно такой используют в системе. А для учета параметров крыла думаю надо добавить просто расчет индуктивного сопротивления и поправки к углу атаки.Формулы и коэффициенты нашел в справочнике.Вечером займусь.

P/S Видео продувки профиляhttps://www.youtube....h?v=-nEpAf3EbII

Прикрепленные изображения

• 
• 
• 

Сообщение отредактировал a_max: 28 апреля 2019 - 13:41

[БАР]

Только у вас я так понял в графике коэффициента сопротивления нет.

А для учета параметров крыла думаю надо добавить просто расчет индуктивного сопротивления 

Индуктивное сопротивление? Пожалуйста. 

Если хотите добавить вязкостное, то используйте формулу Шлихтинга. Только учтите, что у крыла две поверхности: верхняя и нижняя. 

[Toni Basilio]

Я вижу, что мы по разному понимаем идею DSS. Я не рассматриваю DSS как средство уменьшения крена. Универсальное средство уменьшения крена - не пользоваться парусами вообще, полумера - радикально рифиться, чтобы ограничить крен до комфортного уровня. По моему мнению DSS предназначена (и имеет смысл) не столько для уменьшения крена, сколько для увеличения скорости яхты. Нет скорости - нет DSS, так как перевод этой аббревиатуры - система динамической остойчивости. Динамика же возникает только со скоростью. Снижение крена в DSS это не цель, а средство увеличения скорости за счёт несения большей парусности в тот же ветер. Поэтому гонщики проявили к системе интерес, для крейсеристов же она не актуальна.

Про увеличение восстанавливающего момента написал уже капитан с, повторятся не буду.

Baltic 140 Canova гонщиком назвать очень сложно, а на сколько я понял, DSS изначально для этого монстра и создавалась. В теории DSS можно использовать в двух вариантах: уменьшить крен, не уменьшая парусов (и хода соответственно) и увеличить скорость, поставив большую площадь.

 

 

К сожалению сопротивление воды растет быстрее, чем тяга парусов. Из-за разности плотностей. Поэтому зависимость будет действительно сложнее.

Плотность среды влияет только на величину самой силы, но не на скорость изменения. Сопротивление будет расти быстрее из-за наличия волнового сопротивления. Соответственно хуже всего эта система будет работать при переходном режиме, когда волновое сопротивление достигает максимума. С другой стороны, DSS позволит раньше выйти на глиссирование.

[БАР]

Плотность среды влияет только на величину самой силы, но не на скорость изменения.

С другой стороны, DSS позволит раньше выйти на глиссирование.

Оставим за скобками волновое сопротивление. Если скорость ветра увеличится в 2 раза. Сила тяги - в 4. Насколько увеличится скорость относительно воды?

Насчет глиссирования. При какой скорости подъемная сила на корпусе составит 80% веса яхты? Позволит DSS достичь такой скорости?

[a_max]

Индуктивное сопротивление? Пожалуйста. 

Если хотите добавить вязкостное, то используйте формулу Шлихтинга. Только учтите, что у крыла две поверхности: верхняя и нижняя. 

Расчет индуктивного сопротивления добавил.Поправку к Alpha и вязкостное пока погодим, величины получаются незначительные на фоне основных. Думаю следущим шагом посмотреть что с зависимостью Alpha от угла дрейфа и крена, ну и попробовать качество парусного вооружения интерполировать.

Прикрепленные изображения

• 

[Toni Basilio]

Оставим за скобками волновое сопротивление. Если скорость ветра увеличится в 2 раза. Сила тяги - в 4. Насколько увеличится скорость относительно воды?

Насчет глиссирования. При какой скорости подъемная сила на корпусе составит 80% веса яхты? Позволит DSS достичь такой скорости?

Если принять, что сопротивление будет вычисляться по формуле:

R=C_T*(ro*v²)/2*Omega

то при C_T=const скорость возрастёт вдвое. Но по факту C_T не является константой и зависит от скорости. От скорости зависят две составляющие: вязкостное и волновое сопротивление, при этом последнее вносит больший вклад.

 

Зависит от яхты. DSS увеличивает площадь на которой создаётся подъёмная сила, при этом ГД качество крыла выше, чем у корпуса. Соответственно 80% от веса яхты будут достигнуты на меньших скоростях.

Глиссирование с DSS в теории должно быть устойчивым процессом, также как и СПК с малопогруженными крыльями. Но на деле получается, что яхта на глиссировании всплывает и крыло движется слишком близко от свободной поверхности, а при наличии волны выходит совсем плохо. Вот пример.

[Mitry]

Birk L. Fundamentals of Ship Hydrodynamics: Fluid Mechanics, Ship Resistance and Propulsion

https://www.twirpx.com/file/2827550/

[Алексеев В.М.]

К № 3946   Развитую носовую волну ловит стойка крыла и направляет в кокпит. Надо сделать горизонтальную защиту кокпита.

У меня такое было на парусной "Тортилле", когда бортовой шверт работал аналогично. Только кокпит у меня не был самотоливным.

[breton]

чем ровнее мачта, тем больше нагрузки на ванты.. Зачем её "выравнивали"? А наклон назад наоборот ванты разгружает, и все заводские настройки идут с завалом мачты назад, даже если есть бакштагов несколько этажей..

[БАР]

чем ровнее мачта, тем больше нагрузки на ванты.. Зачем её "выравнивали"? А наклон назад наоборот ванты разгружает, и все заводские настройки идут с завалом мачты назад, даже если есть бакштагов несколько этажей..

Это все верно, если нет бакштагов и краспицы загнуты назад.

При наличии бакштагов, краспицы прекрасно работают в плоскости мачты, качаясь вперед/назад градусов на 5.

А мачта при этом - прямая. Как вдоль, так и поперек. И гнется только при необходимости регулировать пузо.

[breton]

сможете дать пример сравнительно современной лодки (не чтарше 20 лет) с бакштагами и прямо стоящей мачтой, где ванты с мачтой лежат в одной плоскости?

[БАР]

сможете дать пример сравнительно современной лодки (не чтарше 20 лет) с бакштагами и прямо стоящей мачтой, где ванты с мачтой лежат в одной плоскости?

При чем здесь возраст? Речь идет о проводке и настройке такелажа.

[breton]

при том что подобное (ванты в плоскости мачты) я видел либо на деревянных мачтах с бакштагами, либо на топовом вооружении.. Ну и в иллюстрациях книжек эпохи деревянных мачт.. Это Вы посоветовали мачту ставить вертикально?

[БАР]

при том что подобное (ванты в плоскости мачты) я видел либо на деревянных мачтах с бакштагами, либо на топовом вооружении.. Ну и в иллюстрациях книжек эпохи деревянных мачт.. Это Вы посоветовали мачту ставить вертикально?

Речь идет о круизной лодке. Мачта на ней ставится из соображений центровки или эстетики хозяина. Если надо - вертикально.

Объясните физический смысл предварительного изгиба мачты дробного вооружения, со штагом и бакштагами. Кроме следования моде.

Зачем это надо?

[капитан с]

чем ровнее мачта, тем больше нагрузки на ванты.. Зачем её "выравнивали"? 

 

Это как? Объяснить можете?

 

 А наклон назад наоборот ванты разгружает, и все заводские настройки идут с завалом мачты назад, даже если есть бакштагов несколько этажей..

С какой стати? 

[breton]

 

 

Речь идет о круизной лодке. Мачта на ней ставится из соображений центровки или эстетики хозяина. Если надо - вертикально.

так объясните, ради осьминога, зачем мачту ставить вертикально, и кто её ставит вертикально, в какой конфигурации? Ну вот ещё свободно стоящий такелаж поворотный вспомнился, там тоже вертикально. А с вантами - хочется услышать. 

 

 

Объясните физический смысл предварительного изгиба мачты дробного вооружения, со штагом и бакштагами. Кроме следования моде.

Зачем это надо?

продольная жесткость мачты (что её удержит от складывания в обратную сторону, если на неё спинакер-гик давит на остром курсе, например?), оптимальная форма грота. 

 

 

 

Это как? Объяснить можете?

посмотрите на вид сбоку

видно, что ванты не дают мачте выгибаться вперёд, благодаря тому что вынесены назад. Если сдвинуть точки крепления вант в плоскость мачты, то от продольного изгиба мачту ничего более не удерживает. Мало того, на дробном вооружении верхние ванты держат на себе нагрузку в несколько раз превышающую нагрузку на форштаг, из-за того что угол между ними и мачтой в поперечной плоскости (как на рисунке, представьте что яхта плоская) в несколько раз меньше. Этот момент вроде бы очевиден, нет? Чем меньше угол между мачтой и вантой, тем сильнее сжатие мачты и больше нагрузка на разрыв ванты.

Ванты бы и дальше назад отнесли, но на них парус на полных курсах ложится и гик упирается.. 

 

 

 

С какой стати? 

наклон мачты назад в определённых пределах увеличивает угол между вантой и мачтой, что снижает нагрузки на разрыв/сжатие. Тригонометрия...

Сообщение отредактировал breton: 20 мая 2019 - 13:33

[VladPK]

 

1. продольная жесткость мачты (что её удержит от складывания в обратную сторону, если на неё спинакер-гик давит на остром курсе, например?), оптимальная форма грота. 

 

посмотрите на вид сбоку

 

2. видно, что ванты не дают мачте выгибаться вперёд, благодаря тому что вынесены назад. Если сдвинуть точки крепления вант в плоскость мачты, то от продольного изгиба мачту ничего более не удерживает....

 

3. наклон мачты назад в определённых пределах увеличивает угол между вантой и мачтой, что снижает нагрузки на разрыв/сжатие. Тригонометрия...

Чисто любопытно, вы это сами придумали или где-то в умной книжке прочитали. Скажите, не ради осьминога, а просто так. Вроде бы  здравые мысли, но вызывают сомнения.
1. Спинакер-гик давит же не посередине мачты, и не сзади, а сбоку. Точно также её удерживают от изгиба от ДП (вбок) и основные ванты, стоящие в плоскости мачты. Ну почти, с нюансами в зависимости от угла постановки спинакер-гика. И вообще его можно упереть в степс, тогда вообще не важно как там ванты.

2. Удерживают. В частном случае, когда полный фордак, от давления передней шкаторины грота. Но не особо, потому что любая ванта эффективно работает при углах между ней и жёстким элементом от 18°. На моей например между вантой от верхних краспиц и мачтой на виде сбоку всего 2,58°, так что такая ванта не столько удерживает профиль мачты от горизонтального перемещения, сколько его сжимает .

3. Наоборот уменьшает. Увеличивает если мачта изогнута серпом. "Определённые пределы" - это порядка 1 (одного) градуса, на который увеличится угол сравнительно с прямой мачтой, специально померил - при серпе в середине мачты 10 см угол получился 3,78°, в общем это мизер.
(Так-то не тригонометрия, а обыкновенная планиметрия уровня 5 класса ср. школы и строительная механика)

Сообщение отредактировал VladPK: 20 мая 2019 - 15:45

[Капитан Дэн]

Сегодня тестирую на разных галсах. Странность: яхта на правом галсе приводится, на левом галсе уваливается. Что за беда такая?!! Несильно все, но напрягает. Не могу управлять только парусами, вынужден еще и штурвал крутить.

[breton]

 

 

 Спинакер-гик давит же не посередине мачты, и не сзади, а сбоку.

я же написал - на острых курсах

 

там и других усилий пытающихся придать мачте обратный изгиб хватает, не только при несении спинакера

 

 

 

держивают. В частном случае, когда полный фордак, от давления передней шкаторины грота. 

не понял этого примера. что удержит мачту от прогиба вперёд, при вантах в плоскости мачты и грота-гике лежащем на ванте или около того?

 

 

 

любая ванта эффективно работает при углах между ней и жёстким элементом от 18°. На моей например между вантой от верхних краспиц и мачтой на виде сбоку всего 2,58°, так что такая ванта не столько удерживает профиль мачты от горизонтального перемещения, сколько его сжимает .

да, при таком угле нужна нормальная поддержка сзади, ахтером и/или бакштагами. Но всё равно, даже при таком угле ванты берут на себя нагрузку от форштага плюс позволяют задать нормальный изгиб мачты. Иначе нужны беби-штаги, доп ванты впереди плоскости мачты и тп компромиссы..

 

 

 

Наоборот уменьшает. Увеличивает если мачта изогнута серпом. "Определённые пределы" - это порядка 1 (одного) градуса, на который увеличится угол сравнительно с прямой мачтой, специально померил - при серпе в середине мачты 10 см угол получился 3,78°, в общем это мизер.
(Так-то не тригонометрия, а обыкновенная планиметрия уровня 5 класса ср. школы и строительная механика)

увеличивает, нарисовал иллюстрацию. Если серпом - то и подавно.

 

Сегодня тестирую на разных галсах. Странность: яхта на правом галсе приводится, на левом галсе уваливается. Что за беда такая?!! Несильно все, но напрягает. Не могу управлять только парусами, вынужден еще и штурвал крутить.

как насчёт волны? Насколько сильно приходится отклонять руль? Если зафиксировать руль демпфером с компенсацией приведения/увала, лодка идёт ровно и держит курс?

Сообщение отредактировал breton: 20 мая 2019 - 16:19

[VladPK]

..

увеличивает, нарисовал иллюстрацию. Если серпом - то и подавно.

 

mast_angle.png

Любезный коллега breton, Вы наверно думаете что единственный на форуме ходили в школу аж до 6-го класса. Я со своей стороны тоже думаю что наверно ходили, но видимо  редко.
Элементарно же:

Что касается "других усилий" и "больше-меньше", то это единицы измерений из системы "ЯБ" (я ботаник).
Но, сто двадцатый раз пишу,  в инженерно-технических делах принято оперировать ед.изм. системы СИ, или пусть СГС, например кГс , кН, Па. Приведите расчеты и цифры, или результаты измерений напряжений на вантах в плоскости мачты и на отнесенных в корму, тогда будет понятно и доказательно, а так это пока ваши предположения и беллетристика, в строительной механике она не катит.

Сообщение отредактировал VladPK: 20 мая 2019 - 17:22