Стр. 127 - Оценка мощности энергетических установок высокоскоростных судов

ОЦЕНКА МОЩНОСТИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ СУДОВ
125
различных значениях дросселирования двигателей ε (обычно от 0,4 Рном до
Рmax). На основании анализа потребных и располагаемых тяг устанавливают
эксплуатационные зоны ЭП при определенных значениях параметров движения
(скорость, угол тангажа, относительная высота полета) с учетом степени дрос-
селирования двигателей и отклонений закрылков и руля высоты. Как видно из
рис. 6.5, при v = const с увеличением относительной высоты полета h
− растет и
потребная тяга.
Буксировочные испытания моделей в опытовом бассейне, как с поддувом,
так и без него, позволяют получить информацию о совокупном сопротивлении
движению ЭП (гидродинамическая плюс аэродинамическая составляющие). В
этом случае результаты модельных испытаний пересчитываются на натурное
судно методами, изложенными в п. 6.2.
Испытания на открытой воде позволяют оценить необходимые тяговые ха-
рактеристики силовой установки с учетом волнения водной поверхности при
различных курсовых углах к фронту волны (с учетом гидродинамического и
аэродинамического сопротивлений).
Диаграмма потребной и располагаемой мощности или тяги является наибо-
лее полной характеристикой важнейших качеств ЭП. Пользуясь такими диа-
граммами, построенными с учетом различной массы ЭП и вариантов ЭУ при
движении на разной высоте от экрана, можно определить основные тяговые ха-
рактеристики ЭУ на различных режимах движения ЭП.
Ходовые характеристики ЭП в режиме плавания, глиссирования и мореход-
ность устанавливают по модельным испытаниям в опытовом бассейне или на
открытой воде. Потребная мощность на “горбе сопротивления” характеризует
суммарную мощность ЭУ. Сопротивление движению модели в режиме плава-
ния и глиссирования находят по Фруду. Для этого из общего сопротивления
движения выделяют трение о воду, которое зависит от числа Re. Оставшуюся
часть сопротивления пересчитывают на натурное судно пропорционально кубу
линейного масштаба модели. Затем это сопротивление (остаточное) суммируют
с сопротивлением трения и таким образом определяют приближенное значение
его полного сопротивления. Далее находят потребную мощность ЭУ (для воз-
душного винта - с учетом пропульсивного к.п.д. движителя и к.п.д. передачи
мощности к нему) или потребную тягу. На начальном этапе глиссирования со-
противление ЭП пересчитывается с модели на натурное судно пропорциональ-
но кубу масштаба модели. На больших скоростях приходится суммировать аэ-
родинамическое сопротивление, полученное по продувкам модели в аэротрубе,
и гидродинамическое сопротивление, найденное в процессе буксировочных ис-
пытаний модели в бассейне (за вычетом его аэродинамической составляющей).
Строится график зависимости полного гидроаэродинами-ческого сопротивле-
ния от скорости в процессе разбега, и уточняется потребная мощность ЭУ для
выхода ЭП на околоэкранный полет. Затем уточняются полученные данные при
испытаниях полунатурных пилотируемых моделей, поскольку ряд характери-
стик ЭП (мореходность, амфибийность, особенности пилотирования и др.) не-
возможно достаточно точно определить с помощью маломасштабных моделей.