Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата

Протяженность искусственных водных путей на начало 1977 г. в пределах
РСФСР 115,4 тыс. км, в том числе с освещаемой и светоотражающей обстановкой
65,3 тыс. км. Из этого количества на долю восточных пароходств приходится соответственно 72,8 тыс. и 37,8 тыс. км.[4].

Далее в своей работе я хочу подробнее осветить принципы движения неводоизмещающих судов.

3. Основные типы судов речного флота.

Глиссер в переводе на русский язык означает скользящий. И действительно, глиссеры как бы скользят над поверхностью воды.

Основополагающие работы по теории глиссирования принадлежат Г. Е.
Павленко, С. А. Чаплыгину, Н. А. Соколову, Л. И. Седову и ряду других отечественных ученых [5,стр. 89].

Днище глиссера в носу имеет острокильную форму, но уже

к средней части длины корпуса становится плоским. Таким образом, на большей части длины днище представляет собой пластину, составляющую с горизонтом некоторый угол атаки. Поэтому на днище глиссера, как на крыло, действует гидродинамическая сила, которая раскладывается на подъемную силу и сопротивление движению. Однако нужно помнить, что подъемная сила крыла создается не столько вследствие увеличения давления снизу, сколько в результате разрежения сверху, а у глиссера давление сверху постоянно и подъемная сила создаетсятолько вследствие увеличения давления воды на днище. Поэтому на днище глиссера действует меньшая подъемная сила, чем на крыло[5, стр. 90].

Величина гидродинамической силы, а следовательно и подъемной силы, зависит от площади днища, скорости глиссера относительно потока воды и угла атаки.

Когда глиссер плавает без движения или перемещается с небольшой скоростью, сила его веса уравновешивается силой поддержания, как у водоизмещающего судна. Но вот глиссер набирает скорость, тогда растет и подъемная сила. Так как вес глиссера остается практически постоянным, то чем больше подъемная сила, тем меньшей должна быть сила поддержания, т. е. тем меньше должен быть объем подводной части глиссера[8, стр. 55].

По мере увеличения скорости судна его корпус все больше выходит из воды. Наконец, скорость глиссера становится настолько большой, что подъемная сила уравновешивает 90— 95% веса судна. В воде остается только небольшой объем кормовой части, кронштейны гребного вала, вал, винт, руль.
Действующая на погруженную часть корпуса статическая сила поддержания теперь равна соответственно 5—10% от веса глиссера. Вот этот режим плавания и называется глиссированием.

При выходе судна на режим глиссирования резко уменьшается сопротивление воды движению судна и возрастает скорость при той же затрате мощности[5, стр. 92].

Чем больше водоизмещение глиссера, тем большей должна быть скорость, при которой начнется глиссирование. Так, несложные расчеты показали, что при водоизмещении глиссера в 27 т. глиссирование начнется при скорости 31,6 уз, а при водоизмещении 1000 т. — при 57,7 уз. Нетрудно сделать вывод: в настоящее время принцип глиссирования применим только при проектировании сравнительно небольших судов.

Нужно иметь в виду еще и следующее: при данном водоизмещении скорость начала глиссирования зависит от соотношения длины и ширины судна[7, стр.
102].

Если судно вышло на режим глиссирования, и его скорость продолжает увеличиваться, то наступит такой момент, когда подъемная сила станет равна весу судна или больше веса судна. Тогда судно полностью выйдет из воды. При этом подъемная сила мгновенно упадет до нуля. По инерции глиссер пролетит некоторое расстояние в воздухе, затем ударится о воду. В этот миг появится подъемная сила, которая снова вытолкнет судно из воды, и оно опять пролетит какое-то расстояние над водой, пока не ударится о нее. Таким образом, глиссер будет как бы рекошетировать от поверхности воды, подобно плоскому камню, брошенному умелой рукой вдоль водной глади. Этот режим плавания называется чистым глиссированием[8, стр. 56].

Если глиссирование судна водоизмещением 27 т. начинается при скорости
31,6 уз., то чистое глиссирование этого же судна начнется при скорости 52,6 уз. Следовательно, в настоящее время возможно чистое глиссирование совсем небольших судов типа скутеров[10, стр. 38].

Подъемная сила, действующая на корпус глиссера, была бы значительно больше при плоском днище. Но при волнении такое судно непрерывно с силой ударялось бы днищем о волны. Это тяжело переносилось бы людьми, очень усложняло бы условия обеспечения прочности корпуса и работы механизмов.
Кроме того, плоскодонный глиссер немореходен.

Поэтому корпусу глиссера в носовой части придают большую килеватость с резким изломом скуловой линии и большим развалом шпангоутов в верхней части. Чем ближе к середине длины корпуса, тем меньше килеватость, и постепенно днище становится плоским. Острые скулы увеличивают брызгообразование, но скругленные скулы вызвали бы образование волн, которые создадут сопротивление корпусу больше брызгового. Развал шпангоутов в носу дает возможность использовать брызги и бугор волн для увеличения подъемной силы[9, стр.119].

В 1958 г. глиссер «Синяя птица», развивший скорость 237 уз, установил мировой рекорд скорости[6, стр.89].

Глиссирующие суда развивают высокие скорости, но имеют ряд существенных недостатков: они недостаточно мореходны при их эксплуатации необходим большой расход мощности двигателей па одну тонну водоизмещения.
Поэтому поиски новых принципов движения судов продолжались[11, стр.91].

Итак, мы знаем, что можно резко уменьшить сопротивление движению судна, если его корпус будет выходить из воды. В 1891 г. изобретатель С. А. де Ламберт добился этого принципиально новым методом: под корпусом судна он укрепил крылья[13, стр. 152].

При движении судна на крылья действует подъемная сила: чем больше скорость, тем больше подъемная сила, уравновешивающая часть веса судна, и тем меньше его осадка. При некоторой скорости подъемно я сила оказывается достаточной, чтобы весь корпус вышел из воды, сопротивление упало, а скорость резко возросла[12, стр. 131]. Мы уже говорили о том, что у глиссеров подъемная сила создается только в результате увеличения давления на днище. При движении крылатых судов 25—30% подъемной силы создается вследствие увеличения давления на крыло снизу и
70—75% в. результате разрежения над крылом. Поэтому на создание подъемной силы при движении судов на подводных крыльях затрачивается меньше мощности, чем у глиссеров. Кроме того, глиссеры менее мореходны, чем суда на крыльях.
Вот почему суда на крыльях более перспективны, чем глиссеры[5, стр. 105].

Несмотря на то, что изобретение С. А. де Ламберта было очень многообещающим, суда на подводных крыльях не строили до начала 40-х годов нашего века. Дело в том, что в то время, когда С. А. де Ламберт получил патент на своеизобретение, теория крыла еще не была создана, не было изучено поведение крыла вблизи границы двух сред — воды и воздуха, не были решены остальные вопросы гидродинамики крыльевого устройства[13, стр. 153].

Только после разработки Н. Е. Жуковским и его последователями теории крыла, после работ академиков Н. Е. Кочина, М. В. Келдыша, М. А.
Лаврентьева и ряда других отечественных и зарубежных ученых в области гидродинамики, после созданш легких и прочных сплавов, легких и мощных малогабаритных высокооборотных двигателей можно было начать проектирование судов на подводных крыльях, опираясь на достаточно прочные научные и производственные достижения. Конечно, сначала создавали малые катера на подводных крыльях, затем более крупные суда[12, стр. 132].

Начало строительства судов на подводных крыльях в нашей стране связано с именами Р. Е. Алексеева, Б. А. Зобнина, И. М. Шапкина, А. И. Маскалика. В
1943 г. на заводе «Красное Сормово» был построен первый катер на подводных крыльях, а в 1946 г. катер на жестко закрепленных крыльях, который развивал скорость около 45 уз.[10, стр. 86].

Проект первого теплохода на подводных крыльях был разработан в 1949 г.
В 1957 г. началась серийная постройка теплоходов на подводных крыльях типа
«Ракета». Затем были созданы разъездной катер «Волга», теплоходы «Метеор»,
«Спутник», «Чайка», турбоход «Буревестник». В 1961 г. было построено морское судно на подводных крыльях «Комета» и в 1962 г. — «Вихрь»[13, стр.
143].

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: тема здоровый образ жизни реферат, банк рефератов бесплатно.



Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата

Поделитесь этой записью или добавьте в закладки