ВЛИЯНИЕ ДИФФЕРЕНТА НА СОПРОТИВЛЕНИЕ ВОДЫ ДВИЖЕНИЮ МОДЕЛИ МАЛОГО ПАССАЖИРСКОГО СУДНА

В работе исследованы возможные изменения сопротивления воды движению малых пассажирских судов в процессе эксплуатации вследствие перемещения пассажиров. Отмечается, что при проектировании таких судов модельные испытания не проводятся, а расчеты ходкости выполняются по прототипу или с помощью методов, основанных на серийных испытаниях. Кривые буксировочного сопротивления, полученные таким образом, соответствуют посадке на ровный киль, что может привести к ошибкам в определении потребной мощности, достижимой скорости и требуемых параметров движительного комплекса. Для определения этого влияния в опытовом бассейне Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова были выполнены испытания модели судна с обводами и соотношениями размерений, характерными для прогулочно-экскурсионных судов, эксплуатирующихся на реках и каналах Санкт-Петербурга: отношение длины к ширине - 4,00, ширины к осадке - около 7,10, коэффициент общей полноты - 0,57. Приведены экспериментально полученные кривые коэффициентов остаточного сопротивления для трех вариантов посадки: на ровный киль, с дифферентом на нос и с дифферентом на корму. Кривые для модели без дифферента и с дифферентом на корму практически совпадают, а дифферент на нос ведет к увеличению коэффициента остаточного сопротивления на величину до 1,0∙10-3. Испытания проводились в условиях тихой глубокой воды для чисел Фруда от 0,14 до 0,35. Показано, что влияние дифферента на сопротивление зависит от скорости движения. Предложено при проектировании движительных комплексов малых пассажирских судов вносить надбавку к значениям коэффициента сопротивления с целью учета возможных изменений дифферента.

судно, ходкость, сопротивление, модельные испытания, остаточное сопротивление, посадка, дифферент

1. Shivachev E. Trim influence on Kriso Container Ship (KCS): an experimental and numerical study / E. Shivachev, M. Khorasanchi, A. H. Day // International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering. - American Society of Mechanical Engineers, 2017. - Vol. 57731. - Pp. V07AT06A009. DOI: 10.1115/OMAE2017-61860.

2. Чуреев Е. А. Исследование влияния строительного дифферента малых промысловых судов с большой полнотой корпуса на мореходные качества / Е. А. Чуреев, О. П. Орлов, И. В. Якута // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2019. - № 4. - С. 30-38. DOI: 10.24143/2073-1574-2019-4-30-38.

3. Yang L. Numerical Analysis of Ship Hull Resistance Considered Trims / L. Yang, P. Zhu, Z. Qin // The Twenty-fourth International Ocean and Polar Engineering Conference. - OnePetro, 2014.

4. Islam H. Effect of trim on container ship resistance at different ship speeds and drafts / H. Islam, C. G. Soares // Ocean Engineering. - 2019. - Vol. 183. - Pp. 106-115. DOI: 10.1016/j.oceaneng.2019.03.058.

5. Ершов А. А. Теоретические основы определения оптимального дифферента судов «река - море» / А. А. Ершов, В. В. Мищенко // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2021. - № 3. - С. 40-51. DOI: 10.24143/2073-1574-2021-3-40-51.

6. Elsherbiny K. An Experimental Investigation of the Trim Effect on the Behaviour of a Containership in Shallow Water / K. Elsherbiny, T. Tezdogan, M. Kotb, A. Incecik, S. Day // /International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering. - American Society of Mechanical Engineers, 2019. - Vol. 58851. - Pp. V07B-T06A043. DOI: 10.1115/OMAE2019-95790.

7. Lyu X. On resistance reduction of a hull by trim optimization / X. Lyu, H. Tu, D. Xie, J. Sun // Brodogradnja: Teorija i praksa brodogradnje i pomorske tehnike. - 2018. - Vol. 69. - No. 1. - Pp. 1-13. DOI: 10.21278/brod69101.

8. ITTC Recommended procedures and guidelines [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://ittc.info/media/9876/0_0.pdf (дата обращения: 20.09.2021).

9. Басин А. М. Гидродинамика судна / А. М. Басин, В. Н. Анфимов. - М.: Речной транспорт, 1961. - 684 c.

10. Бавин В. Ф. Ходкость и управляемость судов: учеб. / В. Ф. Бавин, В. И. Зайков, Л. Б. Сандлер, В. Г. Павленко; под ред. В. Г. Павленко. - М.: Транспорт, 1991. - 396 с.

11. Справочник по теории корабля: в трех томах /Под ред. Я. И. Войткунского. - Л.: Судостроение, 1985. - Т. 1: Гидромеханика. Сопротивление воды движению судов. Судовые движители. - 768 с.