Силой тяги называют силу, прикладываемую к телу для поддержании его в постоянном движении.
Прекращение действия силы тяги приводит к остановке вследствие трения, вязкости окружающей среды и других противодействующих движению сил.
Тело, на которое не действуют силы, движется с постоянной скоростью $v = const$ (первый закон Ньютона). Частным случаем такого движения является состояние покоя ($v = 0$). Движение с постоянной скоростью называют состоянием инерции. Чтобы вывести тело из такого состояния, нужно приложить к нему силу. Скорость тела в этом случае изменится, т.е. оно получит ускорение (либо замедление, которое можно считать отрицательным ускорением).
Величина ускорения обратнопропорциональна массе тела (чем оно массивнее, тем труднее его вывести из состояния инерции) и прямопропорциональна интенсивности приложенной силы. Таким образом:
- $F$ — сила,
- $m$ — масса,
- $a$ — ускорение.
Замечание 1
Эта формула отражает Второй закон Ньютона.
Как увеличить СКОРОСТЬ или МОЩНОСТЬ ЛОДКИ? Подбираем ВИНТ для ЛОДОЧНОГО МОТОРА.
Формулы для расчета
В качестве примера силы тяги, выводящей тело из состояния покоя, можно рассмотреть спортсмена, поднимающего штангу. В исходном состоянии штанга находится в состоянии инерции (остается неподвижной). Когда спортсмен отрывает ее от земли, его мышцы должны сокращаться с такой силой, чтобы она превысила вес штанги, т.е. силу, с которой ее притягивает гравитационное поле Земли. Если штангисту удастся оторвать штангу от пола — значит она переместится вверх на некоторое расстояние, т.е. получит ускорение. Т.е. силой тяги, двигающей данный снаряд, является сила сокращающихся мышц спортсмена. При этом должно соблюдаться условие:
Готовые курсовые работы и рефераты
Решение учебных вопросов в 2 клика
Помощь в написании учебной работы
$F_м$ > $F_т$, т.е. $F_м$ >$ m cdot g$,
где $F_м$ — сила мышц (в данном случае сила тяги), $F_т$ — сила тяжести (гравитация), $m$ — масса, $g$ — ускорение свободного падения.
Состояние движения по инерции следует отличать от равномерного движения, когда сила тяги уравновешивается противодействующими силами. Например, при движении автомобиля работающий двигатель через систему трансмиссии передает на колеса силу, преодолевающую силы трения внутри механизмов автомобиля, трения колес о поверхность дороги, сопротивления воздуха и т.д. Силу тяги можно в этом случае вычислить зная время разгона $t$ до нужной скорости $v$ и массу автомобиля $m$:
Здесь ускорение выражено как частное от деления скорости на время разгона.
Силу тяги можно также выразить через мощность — способность некоторого источника энергии совершать работу. Чем мощность выше — тем за меньшее время этот источник разовьет силу, способную разогнать тело массой $m$ до требуемой скорости $v$. Работа же прямопропорциональна силе, которая ее совершила:
где $s$ — расстояние, на которое сила переместила данное тело.
Поскольку расстояние можно выразить через скорость и время,
Винт или водомет? Тяга на швартовых. Тестирование и сравнение. TEST PROPELLER or JET.
а мощность есть работа, выполняемая в единицу времени
можно составить уравнения:
Вычислить силу тяги автомобиля, движущегося с ускорением $3 м/с^2$, если его масса составляет 1,5 тонны, а сила трения — 10% от силы тяжести.
Рассмотрим силу тяги как сумму двух сил:
- разгоняющей автомобиль с заданным ускорением: $F_1 = m cdot a$, где $m$ — масса, $a$ — ускорение;
- преодолевающей силу трения: $F_2 = mu cdot m cdot g$, где $mu$ — коэффициент силы трения, $g$ — ускорение свободного падения.
Подставив числовые значения в формулу
$F = F_1 + F_2 = m cdot a + mu cdot m cdot g$
получим, попутно переведя тонны в единицы СИ килограммы,
$F = 1500 cdot 3 + 0,1 cdot 9,8 cdot 1500 = 1500 cdot (3 + 0,98) = 5970$
Ответ: 5970 ньютонов.
Источник: spravochnick.ru
Силы и моменты, действующие на движущуюся в подводном положении подводную лодку
На движущуюся в подводном положении подводную лодку действуют силы и моменты, которые в зависимости от характера их воздействия можно разделить на две группы: статические и динамические (рис. 8).
К статическим относятся:
— сила веса подводной лодки Рп;
— сила плавучести γVп;
— восстанавливающий момент Мψ;
— остаточная плавучесть q;
— избыточный дифферентующнй момент Мq.
Сила веса подводной лодки в подводном положении Рп, приложенная в центре тяжести G, включает в себя, кроме нормальной нагрузки статически удифферентованной подводной лодки, вес воды в цистернах главного балласта и в проницаемых частях корпуса. Сила плавучести в подводном положении равна произведению удельного веса забортной воды на полное подводное водоизмещение Vп, взятое по наружным обводам подводной лодки. Она приложена в центре величины С, расположенном на нормальной оси Gy на расстоянии hп от начала координат, где hп — метацентрическая высота подводной лодки в подводном положении.
Силы Рп и γVп равны и противоположно направлены. Действие их на подводную лодку сводится к созданию в случае возникновения угла дифферента (или крена) восстанавливающего момента Мψ = Pпhпsinψ или mθ= Pпhпsinθ.
Остаточная плавучесть q появляется в результате того, что фактическая нагрузка подводной лодки практически всегда отличается от её нагрузки в статически удифферентованном состоянии, когда γVп=Рп.
Избыточный дифферентующий момент Мq создается главным образом за счет того, что точка приложений силы остаточной плавучести не совпадает с центром тяжести G, а находится на некотором расстоянии хq от него:
где q cosψ — составляющая силы q, параллельная оси Gy.
Избыточный дифферентующий момент может возникать также вследствие перемещения грузов внутри корпуса без изменения веса подводной лодки (например, вследствие перераспределения воды между дифферентными цистернами). Статические силы и моменты зависят от нагрузки подводной лодки и её положения (угла дифферента или крена) и не зависят от скорости подводной лодки.
Рис. 8. Силы и моменты, действующие на подводную лодку при движении под водой
К динамическим силам и моментам относятся:
— сила тяги гребных винтов Т;
— момент силы тяги МТ;
— главный вектор гидродинамических сил R;
— моменты гидродинамических сил относительно координатных осей.
Движение подводной лодки с заданной скоростью обеспечивается работой гребных винтов, которые создают силу тяги Т, направленную по оси валопровода. Поскольку ось валопровода, как правило, находится ниже линии действия силы сопротивления воды движению подводной лодки на величину уТ, то создается момент силы тяги МТ = Т уТ, дифферентующий подводную лодку на корму.
Главный вектор гидродинамических сил R является равнодействующей всёх гидродинамических сил, действующих со стороны воды на поверхность корпуса подводной лодки при её движении. Точка приложения главного вектора называется центром давления, обозначается буквой К и в общем случае не совпадает с центром тяжести подводной лодки. Расположение центра давления зависит от характера движения подводной лодки и ее положения относительно поверхности воды:
— при движении подводной лодки на переднем ходу на прямом курсе центр давления располагается в нос от центра тяжести;
— при движении на заднем ходу и на циркуляции центр давления находится в корме от центра тяжести;
— в подводном положении центр давления расположен выше центра тяжести;
— в надводном положении подводной лодки центр давления ниже центра тяжести.
Разложение главного вектора гидродинамических сил на составляющие, параллельные осям координат, дает в случае пространственного маневрирования следующие силы, действующие на подводную лодку:
— продольную гидродинамическую силу, или силу лобового сопротивления воды Х при равномерном движении подводной лодки эта сила равна силе тяги гребных винтов;
— нормальную гидродинамическую силу Y, которая в зависимости от направления является или подъемной (при Y>О), или топящей (при Y<О);
— поперечную гидродинамическую силу Z.
Поскольку центр давления не совпадает с центром тяжести, эти составляющие главного вектора гидродинамических сил создают гидродинамические моменты относительно координатных осей. Момент силы Y относительно оси Gz называется главным гидродинамическим моментом Мz. Поперечная сила Z относительно оси Gx создает кренящий гидродинамический момент Мx, а относительно оси Gy — гидродинамический момент курса (или рыскания) Мy.
Все эти силы и моменты будут иметь место при пространственном маневрировании подводной лодки. Если подводная лодка совершает маневр только в вертикальной плоскости и при этом угол крена равен нулю, то поперечная сила Z, а соответственно и моменты Mx и My, отсутствуют ввиду симметрии корпуса относительно диаметральной плоскости. В этом случае характер движения и положения подводной лодки будет определяться силой лобового сопротивления Х, нормальной гидродинамической силой Y и главным гидродинамическим моментом Mz.
Гидродинамические силы и моменты зависят от скорости движения подводной лодки, угла атаки (дрейфа), углов перекладки рулей и объёмного водоизмещения (площади поверхности корпуса) подводной лодки. Для гидродинамических сил Х, Y и для гидродинамического момента Mz, действующих в вертикальной плоскости, эта зависимость выражается формулами:
Х = 0,5 Сх ρ v2 Vп 2 / 3
Y = 0,5 Сy ρ v2 Vп 2 / 3 (1)
Mz = 0,5 mz ρ v2 Vп 2 / 3
где v — поступательная скорость подводной лодки;
ρ — плотность воды;
Vп — полное подводное водоизмещение подводной лодки.
Безразмерные коэффициенты Сх, Сy и mz называются позиционными коэффициентами соответствующих сил и момента, или позиционными гидродинамическими характеристиками подводной лодки в продольной плоскости. Они зависят от углов атаки и перекладки рулей и определяются для каждой подводной лодки экспериментально путём модельных испытаний в опытовых бассейнах или аэродинамических трубах. Позиционными эти коэффициенты называются потому, что зависят только от положения (позиции) подводной лодки и рулей по отношению к набегающему потоку воды и не зависят от вращения подводной лодки относительно оси Gz.
Гидродинамическое воздействие на подводную лодку пропорционально квадрату скорости её движения. Это обстоятельство необходимо учитывать и использовать, управляя подводной лодкой при различных скоростях хода. Так, при больших скоростях гидродинамические силы и моменты значительно превышают статические, а на малых скоростях хода статические силы и моменты соизмеримы с гидродинамическими и оказывают существенное влияние на управляемость подводной лодки.
- Главная /
- Обучение /
- Основы теории подводной лодки /
- Силы и моменты, действующие на движущуюся в подводном положении подводную лодку
Источник: podlodka.info
реальная мощность лодочного мотора (Просматривает: 1)
Всё таки давайте определимся на отсечках по оборотам (там где будем мерить) , что бы была одна методика, иначе каждый будет замерять, как ему хочется, потом очень трудно будет все эти данные свести в кучу, таблица вырастит в ТАБЛИЦЫЩУ , а нам надо что бы она была компактной и информативной. Предлагайте, как решим, так и будет.
хорст
С нами с 22.10.2013 Сообщения 2 249 Репутация 706 Откуда В.Новгород
реальная мощность лодочного мотора
Всё таки давайте определимся на отсечках по оборотам (там где будем мерить) , что бы была одна методика, иначе каждый будет замерять, как ему хочется, потом очень трудно будет все эти данные свести в кучу, таблица вырастит в ТАБЛИЦЫЩУ , а нам надо что бы она была компактной и информативной. Предлагайте, как решим, так и будет.
есть момент.один и тот же двигатель будет выдавать при разных винтах разную тягу на швартовых.поэтому предлагаю три параметра 1.тяга на 1500об.2.обороты при максимальном открытии дросселя.3.тяга при максимальном открытии дросселя.
vitz
С нами с 27.02.2010 Сообщения 6 076 Репутация 6 683 Откуда Москва
реальная мощность лодочного мотора
Вот нашёл по теме. http://www.youtube.com/watch?v=LCWyNy_Zh9g
хорст
С нами с 22.10.2013 Сообщения 2 249 Репутация 706 Откуда В.Новгород
реальная мощность лодочного мотора
мотор повер-тек 15 сил выдает 78 кило тяги. много или мало?Салют — 2 л.с. — тяга на швартовых — 20 кг
Прибой — 5 л.с — тяга на швартовых — 40 кг.
Стрела,ЗИФ — 5л.с.- 50 кг.
Ветрок — 8 л.с. — 70 кг.
На Нептуне больше 150. Остальные не знаю. __________________
vitz
С нами с 27.02.2010 Сообщения 6 076 Репутация 6 683 Откуда Москва
реальная мощность лодочного мотора
Смысл таблицы -узнать тягу на определённых оборотах. Зная эти значения можно определить оптимальный вес перемещаемого груза, оптимальный режим работы тягового винта , оптимальный расход топлива при MIN , промежуточных и и MAX значениях тяги и т.д и т. п. естественно,как эти значения оптимизировать. а просто знать МАХ тягу на швартовых . — это ничего не даёт, ну есть такая тяга , а дальше что.
VA Piter
С нами с 01.07.2009 Сообщения 11 466 Репутация 12 803 Возраст 68 Откуда СПБ Ломоносовская
реальная мощность лодочного мотора
Заявление громкое. ссылку пожалуйста речь.
Библиотека Конгресса США.
Материалов более, чем достаточно. Залезай, если действительно интересно.
———- Сообщение добавлено в 16:44 ———- Предыдущее сообщение размещено в 16:25 ———-
, прежде чем, обзывать всех, кто читает эту ветку — глупцами, стоит немного включить свою «умную» голову и разобраться о чём, собственно идёт речь.
Прежде, чем передергивать, внимательно прочитай то, о чем говорил топикстартер — «что именно их двигатель не выдает положенную мощность»
Глупцы и маяться глупостью — это две большие разницы. Жаль, что до тебя это не дошло.
Если просто прикидываешься, то повторю еще раз для тебя и для всех.
Иномарки брендов всегда выше заявленной мощности. Про Китай я не говорю.
Заниматься замерами тяги на швартовых, не имея возможноти толком выполнить все исследования по замерам буксировочных характеристик своего судна, это бесполезная трата времени.
При этом нужно понимать и следующее, что если есть заметные отличия в параметрах буксировочных характеристик жестких судов, выполненных в матрицах, где точность — плюс-минус 1 миллиметр, то такие же характеристики судов из ПВХ (одна модель из одной серии закроя) из-за допуска в 5 мм будут уже более заметно отличаться.
Также отличается и пропульсивный кпд винта с одинаковыми параметрами шага и диаметра, но изготовленные разными производителями.
Поэтому, выполнять, да еще и совместными усилями работу, которая в итоге никому ничего толком не даст — это и называется — маяться глупостью.
Мне, в отличие от ВСЕХ, здесь присутсвующих, довелось этим позаниматься в условиях опытового бассена ЦНИИ АН Крылова. Поэтому, некоторое представление о предмете разговора, опять же, в отличие от. имеется.
хорст
С нами с 22.10.2013 Сообщения 2 249 Репутация 706 Откуда В.Новгород
реальная мощность лодочного мотора
Библиотека Конгресса США.
Материалов более, чем достаточно. Залезай, если действительно интересно.
———- Сообщение добавлено в 16:44 ———- Предыдущее сообщение размещено в 16:25 ———-
Прежде, чем передергивать, внимательно прочитай то, о чем говорил топикстартер — «что именно их двигатель не выдает положенную мощность»
Глупцы и маяться глупостью — это две большие разницы. Жаль, что до тебя это не дошло.
Если просто прикидываешься, то повторю еще раз для тебя и для всех.
Иномарки брендов всегда выше заявленной мощности. Про Китай я не говорю.
Заниматься замерами тяги на швартовых, не имея возможноти толком выполнить все исследования по замерам буксировочных характеристик своего судна, это бесполезная трата времени.
При этом нужно понимать и следующее, что если есть заметные отличия в параметрах буксировочных характеристик жестких судов, выполненных в матрицах, где точность — плюс-минус 1 миллиметр, то такие же характеристики судов из ПВХ (одна модель из одной серии закроя) из-за допуска в 5 мм будут уже более заметно отличаться.
Также отличается и пропульсивный кпд винта с одинаковыми параметрами шага и диаметра, но изготовленные разными производителями.
Поэтому, выполнять, да еще и совместными усилями работу, которая в итоге никому ничего толком не даст — это и называется — маяться глупостью.
Мне, в отличие от ВСЕХ, здесь присутсвующих, довелось этим позаниматься в условиях опытового бассена ЦНИИ АН Крылова. Поэтому, некоторое представление о предмете разговора, опять же, в отличие от. имеется.
ты по жизни такой же пустой и бессмысленный как этот твой пост? любая тема тут как колодец.а мы прохожие:кто то начинает копать свой,кому то мимоходом поможет работе,многим колодец поможет утолить жажду. А КТО ТО МИМОХОДОМ ПЛЮНЕТ.просто так.от безделья.это ,например, ты.
Мне, в отличие от ВСЕХ, здесь присутсвующих, довелось этим позаниматься в условиях опытового бассена ЦНИИ АН Крылова. Поэтому, некоторое представление о предмете разговора, опять же, в отличие от. имеется.
ложь!если бы ты хоть краем уха там был ,то помог бы нам решить пробдему.у меня родственник там работал и он отмечал,что там была очень теплая атмосфера взаимной поддержки. ты только примазываешься к этому факту.веры тебе никакой нет.
Источник: www.rusfishing.ru