9 просмотров

Как рассчитать водоизмещение лодки

Эксплуатационные качества маломерного судна

Водоизмещение

Из существующих эксплуатационных качеств к наиболее характерным для маломерного судна следует отнести водоизмещение , вместимость, грузоподъемность , пассажировместимость и скорость .

Различают два вида водоизмещения – массовое (весовое) и объемное.

Массовое (весовое) водоизмещение – это масса находящегося на плаву судна, равная массе вытесненной судном воды. Единицей измерения служит тонна. Учитывая, что вес судна является величиной переменной, в практике используют два понятия:


Объемное водоизмещение V – это объем подводной части судна в м3. Расчет производится через главные измерения:

где S – коэффициент полноты водоизмещения, равный для маломерных судов 0,35 – 0,6, причем меньшее значение коэффициента присуще для небольших судов с острыми обводами. Для водоиэмещающих катеров S = 0,4 – 0,55, глиссирующих S = 0,45 – 0,6, моторных лодок S = 0,35 – 0,5, для парусных судов этот коэффициент колеблется от 0,15 до 0,4.

Как известно по закону Архимеда любое плавающее тело вытесняет объем воды, масса которой равна массе этого тела. Применительно к судну, можно связать оба вида водоизмещения формулой:

где γ – плотность воды. Для пресной воды γ = 1,0 т/м 3 для морской – 1,025 т/м 3 .

Вместимость

Под валовой вместимостью понимается полный объем всех помещений судна, кроме объемов рулевой рубки, камбуза и туалета. Вместимость измеряется в м3 Чтобы получить валовую вместимость в регистровых тоннах необходимо полученную величину в м 3 разделить на 2,83

Статья в тему:  Лодка как символ во сне

Для приближенного расчета валового объема судна без надстроек можно использовать формулу:

V = S 1 L нб B нб Н

где: S 1 – коэффициент полноты валового объема;
L нб и B нб – наибольшие длина и ширина, м.;
Н – высота борта в середине судна, измеренная от внутренней поверхности обшивки у киля до уровня планширя, м.

Для водоизмещающих катеров S 1 = 0,55 – 0,65, глиссирующих S 1 = 0,6 – 0.8. мотолодок S1 = 0.45 – 0,55, а для парусных судов 0.5 — 0,8.

Грузоподъемность

Грузоподъемность – это масса перевозимых судном грузов. Различают дедвейт и чистую грузоподъемность.

Дедвейт – это разность между водоизмещениями в полном грузу и порожнем.

Чистая грузоподъемность – это масса только полезного груза, который может принять судно.

Для больших судов единицей изменения грузоподъемности служит тонна, для малых – кг. Грузоподъемность G можно рассчитать по формулам, а можно определить и опытным путем Для этого на судно при водоизмещении порожнем, но со снабжением и запасом горючего, последовательно помещают груз до достижения судном ватерлинии, соответствующей минимальной высоте надводного борта. Масса помещенного груза соответствует грузоподъемности судна.

Пассажировместимость

Под пассажировместимостью понимается количество людей, разрешенное к размещению на судне в данных условиях плавания.

Пассажировместимость зависит от грузоподъемности:

Скорость

Скорость – это расстояние, проходимое судном за единицу времени. На морских судах скорость измеряется в узлах (миля а час), а на судах внутреннего плавания – в километрах в час (км/ч).

Статья в тему:  Как поднять лодочный мотор на транце

Автономность и дальность плавания

Во время эксплуатации судна расходуются топливо, питьевая вода, продукты и другие судовые запасы. Способность судна находиться в течение определенного времени в плавании без пополнения запасов называется автономностью плавания. Автономность плавания измеряется, как правило, в сутках и зависит от типа судна и характера его эксплуатации. При этом для маломерных судов автономность плавания колеблется в значительных временных пределах, т.к. на моторной лодке или катере уже через несколько часов движения запасы топлива могут быть израсходованы и без их пополнения дальнейшее плавание невозможно. Под понятием дальность плавания для маломерного судна целесообразно считать расстояние, которое судно способно пройти, использовав полностью максимальный запас топлива.

Справочник по катерам, лодкам и моторам

Плавучесть, пассажировместимость и грузоподъемность

Плавучесть — это способность судна держаться на плаву, имея заданную осадку при определенной нагрузке. Однако элементом, ограничивающим грузоподъемность и пассажировместимость малых судов, чаще является не осадка, а высота надводного борта (и остойчивость). При посадке большого числа людей в открытую шлюпку можно заметить, как с очередным пассажиром уменьшается высота надводного борта. Следовательно, высота надводного борта является первым ограничителем грузоподъемности.

Минимальной высотой надводного борта для открытых (беспалубных) судов можно считать норму Регистра СССР, предъявляемую к спасательным шлюпкам: надводный борт в полном грузу должен составлять не менее 6 % длины судна. Однако чтобы шлюпка могла плавать по взволнованной поверхности моря, борт в носу должен составлять более 10 % длины. Примерно такие же пределы указаны в ГОСТ 19105—79 ¹, где в зависимости от высоты надводного борта оговаривается расчетная высота волны, при которой допускается эксплуатация судна (см. табл. 1; при высоте надводного борта 0,20 м лодка может быть допущена к плаванию при волне, не превышающей 0,25 м).

Статья в тему:  Сколько стоит лодка екатеринбург

¹ ГОСТ 19105—79 «Суда прогулочные гребные и моторные. Типы, основные параметры и общие технические требования».

Рис. 5. Схема определения высоты борта: а — в корме мотолодки при наличии подмоторной ниши; б — в корме катера (Fк — до нижней кромки воздухозаборного отверстия); в — на миделе; г — у форштевня.

B и L — точки замера наибольшей ширины и длины судна.

Минимальная высота надводного борта принята в качестве критерия и в других правилах постройки малых прогулочных и туристских судов. В частности, в правилах «Дет Норске Веритас», принятых в странах Скандинавии, минимальный надводный борт при полной нагрузке должен быть не менее 0,20 B, где B — ширина судна, а на самых маленьких лодках — не менее 0,2 м.

Несколько слов о замерах высоты надводного борта. Для открытой гребной шлюпки ее определить несложно, однако все чаще в проектах моторных лодок и катеров, особенно строящихся из стеклопластика, конструкторы стараются разбить высокий надводный борт на две узкие части, помещая привальный брус где-то посередине его высоты. В этих случаях принято измерять высоту надводного борта на миделе от ватерлинии до верхней кромки водонепроницаемой конструкции, например, комингса кокпита (рис. 5). В корме высота борта замеряется до верхней кромки переборки подмоторной ниши или до выреза в транце под мотор, если ниши нет. В носу высота борта замеряется до привального бруса или до точки касания линейки, приложенной к брусу и к палубе, как показано на рис. 5, г.

Статья в тему:  Как форсировать лодочный мотор

Вполне понятно, что грузоподъемность и пассажировместимость малого судна зависят от его размерений и объема корпуса. Несложно определить массу груза, при котором осадка лодки увеличится на 1 см. Она будет равна произведению площади ватерлинии, умноженной на 1 см (0,01 м) и плотность воды γ:

Δ = γ · α · L · B т.

Здесь α — коэффициент полноты площади ватерлинии, L и B — длина и ширина судна по ватерлинии, м. Для прикидочных расчетов коэффициент α можно принимать равным 0,75—0,80 для мотолодок и катеров и 0,62—0,70 для гребных круглоскулых лодок с традиционными обводами.

Зная минимально допустимую высоту надводного борта Fмин, можно вычислить предельную грузоподъемность данного судна, умножив полученное значение Δ на разность между фактическим надводным бортом при осадке судна порожнем, но со снабжением и запасом горючего на борту, и Fмин. Разделив же грузоподъемность на 75 кг (масса одного человека; с багажом — 100 кг), получим предельную пассажировместимость.

Подобные расчеты будут иметь силу лишь в том случае, если не нарушаются два основных эксплуатационных качества судна — его остойчивость и непотопляемость. Поэтому в практике работы органов надзора за безопасностью плавания на малых судах используются другие методы, включая полные испытания построенных головных образцов в различных условиях.

Инспекторы Береговой охраны США для быстрой прикидки максимального числа людей, допустимого к посадке в лодку, пользуются простой приближенной формулой:

Статья в тему:  Из неподвижной лодки масса которой 80
n =Lнб · Bнб= 0,7Lнб · Bнб чел.
1,4

Если получится дробное число, оно округляется до целого меньшего числа.

Максимальная вместимость спасательных шлюпок определяется в зависимости от валового — полного — внутреннего объема шлюпки посредством деления величины этого объема на 0,283 м³ — условный объем, который занимает в шлюпке сидящий человек. Эта норма, однако, для оценки вместимости прогулочных лодок не пригодна, ибо она должна применяться в сочетании с целым рядом других ограничений, касающихся остойчивости и непотопляемости судна, оговоренных специально для спасательных шлюпок и проверяющихся Регистром СССР при их испытаниях.

Рис. 6. Положение «плоскости статического плавания» при наличии самоотливной ниши (SFP1) и без нее (SFP2).

В практике ассоциации лодочной промышленности США BIA принят стандарт BIA-303‑77 «Грузоподъемность лодки». Расчет основан на определении объема корпуса лодки от киля до условной плоскости «статического плавания» SFP (рис. 6). Эта условная ватерлиния проходит через самую носовую точку форштевня и ниже каких-либо отверстий в корпусе, через которые в него может попадать вода. В случае, если транец имеет вырез под мотор, плоскость «статического плавания» SFP2 проходит через верхнюю кромку транца. Если подмоторная ниша отделена от кокпита водонепроницаемой переборкой, то плоскость SFP1 касается верхнего края этой переборки.

Таким образом, в расчет принимается полный водонепроницаемый объем корпуса лодки. Если умножить его величину на плотность вытесняемой воды, то получится максимальное водоизмещение судна, которое плавает при погружении корпуса по плоскость SFP. Из этой величины водоизмещения вычитают массу корпуса с закрепленным на нем оборудованием и массу топлива в стационарных баках. Одна пятая (20 %) оставшегося водоизмещения и является допустимой нагрузкой для данного судна (если оно рассчитано на подвесной мотор) по стандарту BIA:

Статья в тему:  Как сделать как сделать лодку в майнкрафте
Q1 =1(γ·VG1) т,
5

где γ — плотность воды, т/м³; V — объем корпуса до плоскости SFP, м³; G1 — масса лодки, включая корпус и оборудование, постоянно в ней закрепленное, т.

Если на лодке используется подвесной мотор мощностью менее 2 л. с. или лодка гребная, то рассчитанная таким образом грузоподъемность может быть увеличена на 50 %.

При стационарной механической установке из максимального водоизмещения кроме массы корпуса и закрепленного оборудования вычитается масса двигателя, аккумуляторных батарей, цистерн с топливом (все вместе — G2), и грузоподъемность Q2 определяется по формуле:

Q2 =1(γ·VG2) т.
7

Q2 в данном случае является допустимой полезной нагрузкой, которую составляют на прогулочном судне пассажиры и багаж. В отечественной практике для определения пассажировместимости масса одного человека с багажом принимается за 100 кг; за рубежом в расчетах используется средняя масса человека, равная 75 кг (без багажа).

Для определения полезной нагрузки лодки с подвесным мотором необходимо из допустимой нагрузки Q1 вычесть массу подвесного мотора, стартерной батареи и дистанционного управления.

Например, объем корпуса мотолодки «Прогресс-2» по ватерлинию «статического плавания» равен 3,27 м³; масса корпуса — 170 кг; масса подвесного мотора «Вихрь-30» — 48 кг; масса бензобака — 22 кг; стартерной батареи — 10 кг.

Таким образом, по правилам BIA максимально допустимая нагрузка должна была бы составить

Q1 =1· (3270 − 170) = 620 кг,
5
Статья в тему:  Какие надувные лодки подлежат регистрации в гимс

а масса пассажиров, допускаемых к посадке в лодку:

Qп = 620 − (48 + 22 + 10) = 540 кг

540 : 100 = 5 чел.

При оценке грузоподъемности по описанному выше методу важно, чтобы водонепроницаемый объем корпуса соответствовал в действительности принятому положению плоскости «статического плавания». Ниже этой плоскости недопустимы какие-либо отверстия в бортах или в переборках подмоторной ниши. Отверстия для прохода тросов дистанционного управления, если они делаются ниже SPF, должны быть снабжены уплотнениями (сальниками).

Для того чтобы судно плавало по конструктивную ватерлинию, имея заданную осадку и высоту надводного борта, кроме соблюдения равенства весовой нагрузки судна его объемному водоизмещению, умноженному на плотность воды, необходимо выполнение второго условия; центр тяжести судна (ЦТ), определенный с учетом положения массы пассажиров, подвесного мотора, запаса топлива и прочих грузов, должен располагаться на одной вертикали с точкой приложения равнодействующих сил плавучести. Такой точкой является центр тяжести воды в объеме подводной части корпуса, называемый центром величины (ЦВ). Поскольку подводная часть корпуса симметрична относительно ДП, то ЦТ должен располагаться, как и ЦВ, точно в ДП судна. В случае смещения ЦТ в сторону какого-либо борта судно получает начальный угол крена на тот же борт. Следовательно, высота надводного борта с этой стороны уменьшится и потребуется меньшее кренящее усилие, чтобы наклонить судно до его заливания или опрокидывания, чем это требовалось бы при симметричном расположении нагрузки.

Статья в тему:  Когда можно выплывать на лодке 2021

Если из-за неточностей, допущенных при проектировании или постройке судна, ЦТ окажется смещенным в нос или корму от ЦВ, то оно получит наклон — начальный дифферент соответственно на нос или на корму. Дифферент существенно влияет на ходовые качества малого судна и поведение его на волне. Дифферент на нос всегда нежелателен, так как лодка становится неустойчивой на курсе, сильно зарыскивает и плохо всходит на встречную волну. Кроме того, на судах некоторых типов при сильном носовом дифференте из воды выходит более широкая кормовая часть корпуса, площадь ватерлинии и ее ширина уменьшаются, вследствие чего судно становится валким (легко получает крен при незначительных кренящих силах).

Чрезмерный дифферент на корму на тихоходной лодке может стать причиной погружения в воду широкого транца и вследствие этого — повышенного сопротивления воды. Кроме того, создается опасность заливания лодки через транец попутной волной или при случайном перемещении в корму пассажира. Об этом нужно помнить и на глиссирующей мотолодке: чтобы избежать заливания мотора при его ремонте на плаву, лучше всего попросить пассажиров переместиться ближе к носу лодки.

В подавляющем большинстве случаев ЦТ и соответственно ЦВ судна располагаются немного в корму от мидель-шпангоута, поскольку носовая часть корпуса более острая, чем кормовая. На водоизмещающих лодках и катерах это смещение невелико — не превышает 10 % L. Однако для более быстроходных судов, особенно для глиссирующих, желательна более кормовая центровка, при которой ЦТ располагается от транца на расстоянии 36—41 % L. На расчетном режиме движения эти катера поддерживаются гидродинамическими подъемными силами, результирующая которых приложена в кормовой трети днища. Смещение ЦТ к транцу позволяет получить оптимальный угол атаки днища и смоченную длину. Начальный дифферент на нос на глиссирующем судне хотя и облегчает в ряде случаев выход на глиссирование, становится причиной продольной неустойчивости движения на полном ходу — дельфинирования.

Статья в тему:  Какой бензин для лодочного мотора

Чтобы судно после постройки и спуска на воду село точно по заданную ватерлинию, конструктор еще при разработке чертежей должен выполнить предварительный расчет весовой нагрузки и координат центра тяжести судна по основным разделам: корпус; фундамент под двигатель; дельные вещи и палубное оборудование; рубка или надстройка; оборудование внутренних помещений; двигатель с трубопроводами и гребным валом; рангоут, такелаж и паруса; электрооборудование; системы с трубопроводами и цистернами; полезная нагрузка: экипаж, запасы пресной воды и провизии, горючее для двигателя; снабжение; балластный фальшкиль (на парусных яхтах). Некоторые из элементов весовой нагрузки известны заранее, например, масса двигателя, экипажа, запасов горючего, воды и провизии, якорей и других предметов снабжения. Другие разделы — масса корпуса, оборудование помещений и т. п., сначала рассчитываются приближенно, по данным уже построенных судов аналогичного типа и близких размерений.

Для пересчета массы корпуса Pк, например, используют такую характеристику, как кубический модуль — условный объем корпуса, равный произведению Lнб·Bнб·H. Для корпусов, имеющих идентичную конструкцию и изготовленных из одного и того же материала, величина

Pк
Lнб·Bнб·H

кг/м³ — масса корпуса, отнесенная к единице кубического модуля, — сравнительно стабильна. Например, масса корпуса каютного катера длиной 7—10 м с остроскулыми обводами, построенного из легкого сплава (сварной конструкции), может быть определена как (50÷60) Lнб·Bнб·H кг. Корпус такого же катера из стеклопластика весит (55÷70) Lнб·Bнб·H кг. Воспользовавшись данными различных мотолодок и катеров, приведенных в последующих главах, нетрудно получить удельные массы корпусов и для судов других типов.

Статья в тему:  Какой краской покрасить лодку казанку

В дальнейшем, разрабатывая рабочие чертежи для постройки судна, конструктор рассчитывает массу каждой детали корпуса, устройств и оборудования, определяет координаты их центров тяжести по длине (от миделя), высоте (от ОП) и ширине (от ДП) и вносит эти данные в сводную таблицу весовой нагрузки. Сумма моментов масс всех деталей относительно базовых плоскостей (они равны произведению массы детали на соответствующую координату ее центра тяжести), поделенная на весовое водоизмещение, дает соответствующую координату общего ЦТ судна.

Существенное влияние на дифферент судна оказывают переменные грузы — топливо и вода в цистернах, которые расходуются в течение плавания, а также перемещения экипажа вдоль судна. Поэтому цистерны для расходуемых жидкостей стараются разместить вблизи общего ЦТ, а для экипажа предусматривают штатные места на время хода.

Как рассчитать водоизмещение лодки

05.06.2015 17:18 – дата обновления страницы

Наши дополнительные сервисы и сайты:


e-mail:
office@matrixplusru
tender@matrixplusru

icq:
613603564

skype:
matrixplus2012

телефон
+79173107414
+79173107418

г С аратов

Водоизмещение катера

Конечно, все замечали волны, которые расходятся в стороны от носа и кормы идущего судна; хорошо видны и поперечные волны, перпендикулярные к направлению движения судна. И расходящиеся и поперечные волны появляются вследствие изменения давления воды вдоль корпуса судна во время его движения.

Величина волнового сопротивления, которое приходится преодолевать судну при движении, зависит от относительной скорости V/ корень квадратный из L , где V – скорость судна в м/сек, L – длина по конструктивной ватерлинии в м.

Статья в тему:  Лодка как символ во сне

В судостроении обычно вместо этой характеристики пользуются безразмерной величиной – числом Фруда, которое отличается от приведенного отношения введением под знак корня в знаменателе постоянной величины – ускорения силы тяжести g = 9,81 м/сек2:

Fri=V/ корень квадратный из gL

Чем большую скорость будет развивать судно, тем выше и длиннее будут образуемые его корпусом волны, а следовательно больше будет и волновое сопротивление, и тем большую массу воды придется судну вовлекать в движение, расходуя на это все большую энергию двигателя.

Увеличение волнового сопротивления при повышении скорости хода происходит значительно интенсивнее, чем сопротивления, вызываемого трением воды об обшивку судна (сопротивления трения). Важно отметить, что растет волновое сопротивление не плавно (рис. 9), а по кривой, имеющей местные перегибы, максимумы. Это является отражением интерференции поперечных волн, образующихся у носовой и за кормовой частями корпуса судна. Если вершина носовой волны будет совпадать с вершиной кормовой волны, то общая высота волны возрастет, и наоборот, когда гребень носовой волны придется на впадину кормовой волны, произойдет как бы выравнивание взволнованной поверхности воды. В первом случае волновое сопротивление возрастет, во втором уменьшится, отсюда и такой характер кривой.

Рис. 9. Зависимость коэффициента волнового сопротивления от числа Фруда Fr.

Рис. 10. Схема образования поперечных волн в зависимости от относительной скорости лодки (от числа Фруда). Справа показаны оптимальные обводы корпусов для данной скорости. i – длина волны (расстояние между соседними гребнями)1; L – длина лодки по КВЛ.

Статья в тему:  Какие надувные лодки подлежат регистрации в гимс

Число Фруда характеризует расположение системы волн, поднимаемых судном, относительно его корпуса. Например, при Frz = 0,31 на длине корпуса судна, независимо от его размеров, всегда будут располагаться два гребня (рис. 10), а впадина носовой волны совпадет со впадиной кормовой волны. Такое явление объясняется так называемым законом подобия, основываясь на котором можно сравнивать по обводам (и выбирать из них лучшие) суда любой длины, имеющие одинаковую относительную скорость, или число Фруда. Нетрудно представить, что абсолютная скорость сравниваемых судов, имеющих большую длину, будет выше (рис. 11). Следует заметить, что, при одинаковом числе Fr i и близких обводах, на создание волн затрачивается примерно одна и та же удельная мощность (мощность двигателя в лошадиных силах, приходящаяся на 1 т водоизмещения судна).

Лучшие результаты (Fr i = 0,31) дают плавные, заостренные в корме по ватерлиниям обводы с выходящими из воды и достаточно круто поднимающимися вверх линиями батоксов. Применяется вельботная 1 крейсерская 2, как у каноэ, и транцевая формы кормы, причем в последнем случае днище у транца имеет значительную килеватость, а сам транец обычно в воду не погружается.

Рис. 11. Зависимость числа Фруда от скорости и длины судна.

Для уменьшения сопротивления трения на судах этого типа важно максимально уменьшить площадь подводной (смоченной) поверхности корпуса.

Для рассматриваемого значения относительной скорости характерна сравнительно небольшая потребная удельная мощность – примерно 1-1,5 л. с. на 1 т водоизмещения судна; при этом скорость судна с увеличением нагрузки практически изменяется мало.

Статья в тему:  Какой бензин для лодочного мотора

При повышении относительной скорости, X (длина поперечных волн – см. рис. 10) постепенно увеличивается и при Fr, = 0,40 становится равной длине корпуса судна, которое при этом будет идти на двух соседних гребнях поперечных волн. Соответственно будет возрастать и мощность, затрачиваемая на волновое сопротивление; теперь она будет составлять уже не половину, а около 70-80% от всей мощности двигателя. Лодка немного будет погружаться и получит легкий дифферент на корму, так как в корме гребень носовой волны в известной мере гасится подошвой кормовой волны.

Соответствующая описанной картине скорость для катеров длиной 4 м будет 9 км/час, длиной 20 м- 14 км/час. Еще небольшое увеличение скорости – всего на 3-4 км/час, и картина волнообразования резко изменится. Носовая волна станет длиннее лодки, лодка как бы начнет взбираться на гребень этой волны, высоко задрав нос. Вот тут-то конструктор и должен помочь судну одолеть эту , т. е. сдвинуть в корму носовой гребень за счет большего заострения носовых обводов, а главное – не допустить при этом слишком большого погружения кормы в воду.

Таблица 1 Мощность двигателя и скорость водоизмещающего катера

Для катеров, рассчитанных на еще более высокие скорости (Fr, = 0,8-И,2) характерна широкая плоская корма с погруженным в воду транцем. Осадка транца равна примерно четверти наибольшей осадки корпуса; подводный объем, таким образом, смещается в корму еще больше, чем в предыдущем случае (соответственно перемещается и гребень носовой поперечной волны). Линии батоксов в корме более пологие, поэтому на днище возникает уже достаточной величины гидродинамическая подъемная сила, выравнивающая катер на ходу. Если посмотреть за корму такого катера, можно увидеть, что две струи воды, срывающиеся с бортов у транца, смыкаются далеко за кормой, как бы увеличивая длину корпуса.

Статья в тему:  Сколько стоит лодка екатеринбург

Катер со слишком узким транцем или с большой килеватостью днища в корме буквально

проваливается кормой в воду; за его транцем образуются завихрения, поглощающие энергию двигателя. Дифферент на корму при вельботной или крейсерской корме может составлять 5-7°; подобные катера достигают относительной скорости 0,5-0,6 (Frz = 0,5ч-0,6) только за счет установки очень мощного двигателя.

При правильных обводах корпуса и Fr, = = 0,5 -4-0,7, на волнообразование тратится уже 85-90% мощности двигателя, которая обычно равна 15-20 л. с. на 1 т водоизмещения. Судно становится чувствительным к увеличению нагрузки и изменению положения центра тяжести.

При дальнейшем увеличении скорости (до Fr, = 0,8 -;-0,9) гребень носовой волны перемещается в кормовую часть судна. Если днище здесь достаточно плоское и с пологими, почти горизонтальными линиями батоксов, то благодаря действующей на него гидродинамической подъемной силе судно будет всплывать, рост волны приостановится, и судно пойдет в близком к глиссированию режиме. Но, помимо обводов днища, все более существенную роль будет играть нагрузка судна. Если полный вес превышает 35 кг на 1 л. с. мощности двигателя, перехода в глиссирование может и не наступить.

Выше речь шла об обводах, рекомендуемых для некоторых наиболее характерных диапазонов скоростей судна. Какой же мощности двигатель нужно взять для достижения той или иной заданной скорости при условии, что обводы корпуса будут выполнены оптимальными? Достаточно точный ответ можно получить из табл. 1, составленной по данным большого числа построенных катеров. Из этой таблицы особенно хорошо видно, как сильно влияет на потребную мощность длина корпуса. Например, для скорости 15 км/час катеру длиной по ватерлинии 6 м и водоизмещением 2,0 т требуется двигатель в 22 л. с. Катер того же водоизмещения и с тем же двигателем, но длиной 9,2 м, пойдет на 4 км/час быстрее (или при сохранении той же скорости 15 км/час может принять дополнительно 1,5 т полезного груза). Такое влияние длины корпуса должно быть для нас уже понятно: ведь с ее увеличением при данной скорости понижается число Фруда, уменьшаются потери на волнообразование. Не случайно поэтому катера с маломощными двигателями строят максимально длинными, чаще 6-10 м, и узкими.

Статья в тему:  Как сделать как сделать лодку в майнкрафте

Из других характерных соотношений размерений водоизмещающих катеров, наиболее существенно влияющих на их ходовые качества и остойчивость, следует отметить относительную длину LID1/3 = 5 ч-6; отношения LIB = = 3,2 ч-4,5 и BIT = 3,5 ч-5,5.


форсунок в ультразвуковых ваннах и на стендах

для железнодорожного транспорта, сертифицированные ВНИИЖТ- “Фаворит К” и “Фаворит Щ”, внутренняя и наружная замывка вагонов

Как рассчитать водоизмещение лодки

(Статья-помощь при выборе катамарана)

Водоизмещение и грузоподъёмность является важнейшей характеристикой любого судна.

Рабочее водоизмещение – это объем погружённой части корпуса судна, при его погружении до определенной линии осадки. (Ватерлинии).

Масса судна (закон Архимеда) при таком погружении равна М=плотность воды х объём погр. части корпуса. Плотность воды 1т/куб.м. Значит водоизмещение и масса судна при этом погружении равны, только выражены в разных еденицах измерения. (Если рабочее водоизмещение равно 1000 литров (1куб м.), то масса судна при этом равна 1000кг. (1 тонна)

Водоизмещение измеряется в объемных величинах – кубических метрах (м3) или в весовых величинах (в тоннах или кг).

По водоизмещению возможно судить о величине судна, его вместимости, его возможностях и мореходных качествах

Полное водоизмещение надувного катамарана это полный объем двух гондол. (надувных баллонов)

О чем это нам говорит? Что это нам даёт на практике?

1. Полное водоизмещение катамарана в весовых величинах это величина общего веса катамарана (собственный вес судна + груза), под давлением, которого наши гондолы скроются под водой, но будут находиться всё равно на поверхности, т. к. плавучесть не потеряна, объём гондол замкнутый (герметичный).

Статья в тему:  Как форсировать лодочный мотор

Рассмотрим пример: Предположим, водоизмещение катамарана – 1500л , вес катамарана – 30кг. Это означает следующее: чтобы наш катамаран (гондолы) ушел полностью под воду, нужно чтобы вес судна был 1500кг. Значит необходимо доложить на него груз весом 1500-30=1470 кг. Если положить груз весом 1455кг, то катамаран еще останется виден над поверхностью воды.

2. Оптимальная грузоподъёмность (рабочее водоизмещение) надувного катамарана – это оптимальный вес гружённого судна (собственный вес судна + груз) при котором судно будет идти, соответствуя заложенным конструктивным мореходным характеристикам.

Обычно, его берут равным 1/3 части полного водоизмещения. Зная полное водоизмещение, можно найти оптимальную грузоподъемность судна.

Рассмотрим пример: Предположим, полное водоизмещение катамарана – 1500л. Рассчитываем 1500 : 3 = 500 кг. Итого оптимальная грузоподъёмность судна 500 кг. – вес самого судна + вес экипажа + вес груза экспедиции.

Итак, мы связали между собой две важные величины: общее водоизмещение и оптимальную грузоподъемность катамарана.

Применим наши познания дальше на практике.

1.Зная диаметр, длину, форму гондол судна вы уже можете теоретически определить оптимальную глубину погружения катамарана (определение ватерлинии).

Пример: Если диаметр судна 60см, водоизмещение 1500л, грузоподъемность судна 500кг (третья часть полного водоизмешения), то судно погрузится приблизительно на 1/3 диаметра на 20см (60/3=20см), с учетом подкаяченности носа и кормы ≈22÷24 см. (если посчитать объём погруженной части то получим 500л.).

Увеличивая полный вес катамарана выше его оптимальной грузоподъёмности, у вас катамаран погрузится глубже оптимальной глубины погружения, на надувном катамаране это возможно и не возбраняется (это не лодка с открытым объёмом), только ухудшаться немного мореходные качества, и наоборот уменьшая вес, вы улучшаете мореходные свойства катамарана. А глубину погружения зная полный вес судна вы теоретически вычислить уже сможете.

Статья в тему:  Из неподвижной лодки масса которой 80

2.Итак, зная общий вес катамарана, вы теоретически можете определить глубину погружения судна (Рабочую ватерлинию судна).

В зависимости от глубины реки, будете принимать решение, идти по ней или нет или какой общий вес катамарана должен быть, чтобы пройти. Глубина реки 18-20см, значит судно должно погрузится на 15см. Рассчитывайте.

Пример: Глубина реки примерно 50см. Если общий вес судна 750кг, водоизмещение 1500л, диаметр гондол 60см . Расчётная глубина погружения получается примерно 30-32см, глубина реки 50см. Всё нормально проходим.

Для принятия окончательного решения нужно учитывать еще и характер реки, так как при изменении оптимальной грузоподъемности изменяются характеристики катамарана, его ходкость и маневренность.

Ещё пример: При разведке сложного участка порога вы видите, что глубина реки уменьшается до 15см. Нужно рассчитать, сколько веса нужно снять с катамарана, чтобы катамаран прошел по такой глубине или при невозможности облегчения судна, организовывать обнос препятствия.

Иногда это необходимо при прохождении сложных участков.

Исходя из вышесказанного, становится ясно, какое важное значение при выборе катамарана имеет характеристика «полное водоизмещение».

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов: