Перейти к содержимому

Фотография
* - - - - 1 Голосов

Расчеты гидродинамики малых судов


Сообщений в теме: 178

#176 will

will

    Инопланетянин

  • Инженер
  • 2 736 сообщений
  • Из:Назаре
  • Судно: UFO;
  • Название: -

Отправлено 09 апреля 2023 - 22:10

...

Наиболее вероятные следующие расчеты для проектирования маломерных судов:

1. Расчет выхода на глиссирование и волнообразование легкого корпуса.

2. Точный расчет расхода топлива при различных мореходных условиях для тяжелых корпусов (непример из армоцемента)

3. Расчет волновой нагрузки на станционарную конструкцию и свободный корпус с заданной массой и моментом инерции.

.....

для глиссирующих корпусов это как раз наименее интересные режимы. Главные:

1. Крейсерские режимы, наиболее выгодные по расходам, комфортности, в зависимости от нагрузок и волны.

2. Режимы при максимальной мощности, в зависимости от нагрузки и волны, на устойчивость по всем осям и на перегрузки.

3. Управляемость на минимальных скоростях.

... и еще что-нибудь


  • 0

#177 Алексеев В.М.

Алексеев В.М.

    Za RUDDI u SKR

  • Инженер
  • 16 364 сообщений
  • Из:Ленинград
  • Судно: яхта
  • Название: Касси

Отправлено 09 апреля 2023 - 22:40

Дорога раз-два-яица: к Богу со свечкой или к Кривоносову с его "Расчётами в любительском судостроении". На втором пути повстречаете  всякие номограммы и  "процедуры" на русском языке.


  • 0

#178 lop

lop

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 4 695 сообщений
  • Из:Колпино
  • Судно: парусная доска

Отправлено 09 апреля 2023 - 23:34

Нашлась формула моделирующая разворачивающей момент при огибании потоком круглого и элиптического циллиндра.
Предполагается что циллиндр длинный и торцы не влияют на разворачивающий момент.
 
https://e-lib.nsu.ru...czMw/cGFnZTAwMA
стр 109-110 и 117-120

Цилиндры там не просто длинные, а бесконечно длинные, и торцы не влияют на момент, поскольку торцов нет вообще. Это же двумерное течение, причём не на границе раздела сред, а в сплошном безграничном потоке. Но для тестирования программы годится, только предварительно определитесь, какую циркуляцию вы будете туда "вносить".

Будет полезно сравнить вычисления по формуле и цифровой модели.
Эти формулы также предполагают что поток ламинарный и отрыва потока не происходит.

Не придумывайте. Это не ламинарный (вязкий) поток, а поток идеальной (невязкой) жидкости. Трение - нуль, боковая сила (без циркуляции) - нуль, момент у круглого (без циркуляции) - нуль, у эллиптического (без циркуляции) - не нуль, мунковский для 2-мерного потока.

Возможно неправильно использую термин - отрыв потока.
Первый случай это прекращение ламинарного потока и образование турбулентности в зоне пониженного давления.

Это не отрыв потока, а ламинарно-турбулентный переход.

Второй случай это понижение давления ниже порога образования кавитации для данной жидкости.

Само по себе понижение давления ниже порога не обязательно означает отрыв потока, он может случится чуть позже или раньше и так и называется - кавитация, образование каверны или пузырьков, которые могут сноситься потоком. Кавитация - разрыв сплошности среды, каверны уже не являются частью потока жидкости. Разновидность кавитации - аэрация, когда каверна с воздухом не возникает в сплошной жидкости, а опускается в зону пониженного давления со свободной поверхности.
А отрыв потока, точнее, пограничного слоя (ПС), может быть локальным, с образованием застойной зоны с возвратным течением у поверхности тела и последующим (ниже по потоку) присоединением ПС к поверхности тела; причём течение до и после отрыва при этом может быть как ламинарным, так и турбулентным. Либо просто отрыв ПС от поверхности, без последующего присоединения, и здесь ПС перед отрывом может быть как ламинарным (так и не ставшим турбулентным), так турбулентным. Часто люди несведущие турбулентный поток представляют как этакую мешанину вихрей, вроде той, что мы наблюдаем за кормой. На самом деле в турбулентном пограничном слое простирающемся по большей части подводной поверхности корпуса никаких вихрей вы не увидите, это просто течение жидкости с поперечной пульсацией скорости. А вот в зоне отрыва - там вихри есть, но это уже не пограничный слой.

Например при проектировании и эксплуатации катамарана на подводных крыльях этот эффект скорее всего необходимо было учесть
https://www.youtube....h?v=BB8LKjZjAyk

Вообще-то это тримаран, а не катамаран. Ну, напишите им, откройте глаза невежественным французам.


  • 0

#179 lop

lop

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 4 695 сообщений
  • Из:Колпино
  • Судно: парусная доска

Отправлено 09 апреля 2023 - 23:59

Это нужно особо выделить. И помнить всегда.

Нахрена нужен - сам же и отвечу, дабы слегка развеять мрак. Допустим, проектируем мы корпус небывалой формы, к серийным прототипам не примазать его. Понятно, что посчитав, скажем, его сопротивление мы получим некую вещь в себе, к действительности относящуюся очень косвенно. Ну, может быть, потом проведём и модельные испытания, чтобы оценить достоверность расчёта. Но потом. А сейчас мы хотим хотя бы примерно понять, что будет, если немного изменить форму корпуса. Поскольку, предположительно, программа врёт примерно одинаково для обоих вариантов формы, то разница между "вещью в себе №1" и "вещью в себе №2" качественно будет такой же, как и при испытаниях моделей. То есть программа, если она не совсем тупая, может сказать, какой вариант лучше с более высокой достоверностью, чем предсказать численное значение расчётного сопротивления. И тут программа действительно может быть полезной.


  • 0



Ответить



  


Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 скрытых пользователей