Обычно из задания на проектирование судна известными являются
величины массы грузов, которые должно перевозить судно и количество
пассажиров П. Массу пассажиров PП в первом приближении можно определить из условия PП=100 П, где расчетная масса одного пассажира с
багажом принимается 100 кг. Для пассажирского судна масса пассажиров
является полезной грузоподъемностью Рпол.
Результаты статистической обработки информации могут
представляться не только графически, но и в виде эмпирических формул.
Эмпирическая формула для определения наибольшей длины катамарана в
зависимости от величины полезной нагрузки имеет вид [7, C89]:
Lнб = 13,3 Р0.34 при Рпол < 150 т (1.2.2)
Естественно, что наибольшая длина скоростного катамарана зависит и от удельной площади палуб, однако в нулевом приближении этот параметр может быть принят одинаковым для проектируемого судна.
Внб = 0,2434 Lнб +1,9836 ± 1,1 (1.2.2)
По известной наибольшей длине Lнб, с помощью статистических
зависимостей, можно определить длину судна по ватерлинии L (м) и среднюю
осадку скоростного катамарана по ватерлинии Т (м).
Следующим шагом, считается ширина одного корпуса B1 :
B1 = 0.0344Lo + 1.5722 ? 0.312 (1.2.3)
Так же, можно определить полное водоизмещение D в зависимости от длины судна:
D = (0,02?0,002)L2,5 (1.2.4)
Для определения коэффициента общей полноты корпусов катамарана
можно использовать известную связь между водоизмещением корпуса,
главными размерениями и коэффициентом общей полноты [7, C91]:
? = D/2?LB1T (1.2.5)
где ? – массовая плотность воды
Рассчитаем высоту борта H по формуле:
H = 0,0574Lнб + 1,4323 ? 0,15 (1.2.6)
Вычислим дедвейт DW в первом приближении можно вычислить по формуле:
DW = 0,6346Lнб + 6,7362 ? 4,5 (1.2.7)
Рассчитаем осадку T на миделе по следующей формуле [7, C95]:
T = 0,0204Lнб + 0,8815 (1.2.8)
Сводные данные по результатам расчетов и, конечно же, формулы к ним приведены в таблице 5.
Таблица 5 – Сводные данные по расчету главных размерений
№ Искомое и формула Величина
1 Дедвейт, DW, т
DW = 0,6346Lнб + 6,7362 29,7
2 Эксплуатационная скорость, va, уз 25
3 Наибольшая длина СК, Lнб, м
Lнб = 13,3 P0,34 29
4 Наибольшая ширина СК, Bнб, м
Bнб = 0,2434Lнб + 1,9836 – 1,1 10,1
5 Длина по ватерлинии, L, м
L = 0,9438Lнб – 0,1172 27,7
6 Ширина одного корпуса, B1, м
B1 = 0,0344Lнб + 1,5722 3,1
7 Осадка на миделе, T, м
T = 0,0204Lнб + 0,8815 1,6
8 Осадка с водометными движителями по ватерлинии, Tвод, м
Tвод = 0,041Lнб + 0,5 1,7
9 Осадка с открытыми гребными винтами, Тгв, м
Tгв = 0,03Lo + 1,05 1,9
10 Высота борта, Н, м
H = 0,0574Lнб + 1,4323 3,25
11 Водоизмещение, D, т
D = (0,02 ? 0,002)L2,5 89
12 Коэффициент общей полноты одного корпуса, ?
? = D/2? LB1T 0,35
13 Число Фруда по водоизмещению, Fnv
Fnv = v / v(gV^(1/3) ) 1,7
14 Число Фруда по длине, FnL
FnL = v / vgl 0,69
15 Пропульсивное качество, Ko
Ko = -0,8645Fnv + 8,0074 8,6
16 Суммарная мощность двигателей, N, кВт
N = gDv/K_o 1600