Определение водоизмещения, основных размерений и
выбор обводов корпуса
Проектирование по прототипу
Проектирование по прототипу - распространенный способ разработки
проектов как в большом, так и в малотоннажном судостроении. Этот способ
может обеспечить наиболее точные результаты при наличии достоверных
данных по мотосудну-прототипу .и строгом соблюдении принципов пересчета
согласно теории механического подобия. На основе этой теории два
процесса подобны, если у них критерии подобия равны.
Критерием подобия для сравнения ходовых качеств судов является
относительная скорость - число Фруда (Fr). Закон механического
подобия по числу Фруда моделирует только объемные силы (силы веса и
инерции), и точное подобие соблюдается только для остаточного
сопротивления. Сопротивление трения, зависящее от вязкости, подчинено
другому закону (по числу Рей-нольдса). По этой причине маойтаб пересчета
данных прототипа для проектируемого судна должен быть не более 1,5 и не
менее 0,7, так как только в этих пределах масштаба обеспечивается
достаточное соответствие величин.
Частным случаем проектирования по прототипу является изменение масштаба
теоретического чертежа. Если после определения главных размерений,
водоизмещения и выбора обводов корпуса в распоряжении проектировщика
окажется подходящий теоретический чертеж с отличающимися размерениями,
то масштаб пересчета определяют по приведенным выше зависимостям из
отношения водо-измещений или длин и все размеры, снимаемые с
теоретического чертежа (и таблицы плазовьгх ординат) прототипа, умножают
на этот масштаб. Остальные данные мотосудна (сопротивление, мощность,
скорость хода) рассчитывают обычными способами (см. 8).
В заключение раздела несколько слов о наибольшей безопасной мощности
двигателя. В погоне за максимальными скоростями судостроители-любители
нередко устанавливают мощные моторы на относительно малые корпуса. Это
приводит к неприятным, а иногда и к трагическим последствиям, особенно,
когда за рулем малоопытный водитель; поэтому необходимо придерживаться
какого-то определенного предела, обеспечивающего безопасность
эксплуатации.
По мнению авторов, правильнее всего регламентировать мощность двигателя
в зависимости от произведения наибольшей длины мотосудна Lh6 на ширину
днища у транца 5тр, как рекомендовано в сб. <Катера и Яхты> (Л.,
<Судостроение>, 1964, №2, стр. 90) на основе американских опытов:
При этом имеется в виду, что отношение LIB не превышает пределов,
указанных в 6, т. е. LH6/BTp = 2,8-^3,2.