§ 44. Ветроволновые потери скорости судов
При ветре и волнении судно испытывает дополнительное сопротивление своему движению, что приводит к потерям скорости, составляющие которой в общем виде определяются функциональными зависимостями вида:
где
Наиболее интенсивные потери скорости наблюдаются при одновременном росте скорости ветра и высоты волны.
Эти потери
Рис. 90. Изменение скорости судна в зависимости от: а — высоты волны; б — скорости ветра; в — частоты вращения винтов
особенно увеличиваются, когда высота волны становится более 3 м, и составляют более 25 % скорости на тихой воде.
При однородных курсовых углах ветра и ветрового волнения, а также неизменной частоте вращения винтов ветроволновые потери скорости (рис. 90, а) определяются как функция высоты степенной зависимостью:
где h — высота волны, м.
Увеличение скорости ветра при неизменной высоте и курсовом угле волны, а также постоянной частоте вращения винтов, приводит к потерям скорости (рис. 90, б), которые определяются логарифмической зависимостью:
где и — скорость ветра, м/с. 204
Изменение скорости судна в зависимости от курсового угла ветра и волнения (рис. 90,в) определяется тригонометрическим рядом:
По данным теоретических расчетов и натурных экспериментов установлено, что потеря скорости судов возрастает по мере того, как длина волны становится близкой к длине судна X/L = l. Как видно из табл. 17, потери скорости судна (в %) типа «Таврия», при одних и тех же соотношениях X/L уменьшаются с увеличением курсового угла волны.
При этом в зависимости от величины курсового угла волны qh максимум ветроволновых потерь скорости смещается на несколько различные соотношения.