কোন ফ্রেড নম্বর নীচে আমি একটি পাত্রের উপর তরঙ্গ তৈরি প্রতিরোধের অবহেলা করতে পারি?

13

আমি একটি জাহাজে কিছু খুব সরল টানা টানা গণনা করতে চাই। আমার আশা ছিল যে ত্বকের ঘর্ষণ প্রতিরোধের গণনা করা তীব্র প্রতিরোধের একটি ভাল অনুমানের পক্ষে যথেষ্ট হবে।

যেহেতু তরঙ্গ তৈরির প্রতিরোধ ক্ষমতা খুব গতি নির্ভর করে, আমি ধারনা করি যে জাহাজটি যখন একটি নির্দিষ্ট গতির নীচে থাকে তখন আপনি এটিকে অবহেলা করতে পারবেন। আমি আরও ধরে নিয়েছি যে জাহাজের আকারটি বিবেচনায় নেওয়ার জন্য আমাকে বেগের পরিবর্তে ফ্রেড নম্বর নিয়ে কাজ করতে হবে।

আমি বইগুলিতে এবং ইন্টারনেটে উল্লিখিত Fn = 0.1 এবং Fn = 0.2 এর নীচে ফ্রাউড নম্বরগুলি দেখেছি, তবে আপনি যদি 100 মিটার দীর্ঘ জলরেখার সাথে একটি জাহাজের গতিবেগ গণনা করেন তবে:

V = 0.1 \cdot \sqrt{9.81 {m/s}^{2} \cdot 100 m} \approx 3.13 m/s \approx 6.08 knots

$V = 0.1 \cdot \sqrt{9.81\ \text{m/s}^2 \cdot 100\ \text{m}} \approx 3.13\ \text{m/s} \approx 6.08\ \text{knots}$

V = 0.2 \cdot \sqrt{9.81 {m/s}^{2} \cdot 100 m} \approx 6.26 m/s \approx 12.16 knots

$V = 0.2 \cdot \sqrt{9.81\ \text{m/s}^2 \cdot 100\ \text{m}} \approx 6.26\ \text{m/s} \approx 12.16\ \text{knots}$

এই মানগুলি আমার মতে খুব বেশি উচ্চ বলে মনে হচ্ছে। 12.16 নট কিছু জাহাজের জন্য প্রায় পরিষেবা গতি এবং 6 নটও বেশ উচ্চ।

এফএন = 0.1 এবং এফএন = 0.2 যুক্তিসঙ্গত সংখ্যা, এবং যদি না হয় তবে তরঙ্গ তৈরির প্রতিরোধের অবহেলা করতে সক্ষম হওয়ার জন্য আমি কোন ফ্রেড সংখ্যার নীচে থাকব?

drag marine-engineering

— মিকা সুন্দল্যান্ড
সূত্র

আমি জিজ্ঞাসা করতে যাচ্ছি যে তরঙ্গ তৈরি প্রতিরোধের কী ছিল। en.wikedia.org/wiki/Wave-making_resistance । এটি পানিকে দূরে সরিয়ে দেওয়ার শক্তি এবং সর্বদা থাকে।

— জর্জ হেরল্ড

4

আপনার স্বজ্ঞাততা সঠিক, সেগুলি বেশি। তবে তরঙ্গ তৈরির প্রতিরোধের তুচ্ছ হওয়ার জন্য আপনার খুব ধীরে চলতে হবে। এবং যেহেতু এটি ত্বক-ঘর্ষণের তুলনায় সাধারণত উচ্চতর হয় তাই আমি মনে করি না যে আপনি বাস্তব তাত্পর্যপূর্ণ ত্বকের ঘর্ষণ এবং একটি তুচ্ছ তরঙ্গ তৈরির প্রতিরোধের আশা করতে পারেন। সম্ভবত ত্বকের ঘর্ষণকে উপেক্ষা করা এবং কেবল তরঙ্গ তৈরির প্রতিরোধের দিকে মনোনিবেশ করাই এর চেয়ে আরও সহজ সরলীকরণের পদ্ধতি হবে।

— ওলেক ওয়াজনার
সূত্র

3

এগুলি বুদ্ধিমান ফ্রায়েড নম্বরগুলি কিনা তা প্রশ্নযুক্ত পাত্রের দৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে। 100 মিটার জাহাজের জন্য এগুলি সম্ভবত উচ্চ তবে 5 মিটার ডিঙ্গির জন্য এগুলি বেশ কম সংখ্যক হবে।

$V^2$ $V^6$ $1.34L$

ছোট গতি থেকে দৈর্ঘ্যের অনুপাতের জন্য ত্বকের ঘর্ষণ প্রভাবশালী হবে, তবে বৃহত্তর অনুপাতের জন্য তরঙ্গ ঘর্ষণ গুরুত্বপূর্ণ। একটি উদাহরণের মূল্য যা আমি পেয়েছি তা হ'ল গতি / দৈর্ঘ্য = 1 এ মোট টানা of 65% হ'ল ত্বকের ঘর্ষণ।

সাধারণভাবে বড় জাহাজগুলির গতি / দৈর্ঘ্য কম হবে এবং ত্বকের ঘর্ষণ প্রভাবিত হবে। অন্যদিকে, ডিঙ্গি বা কায়াকের মতো ছোট স্থানচ্যুত নৌকাগুলিতে ত্বকের ঘর্ষণ থাকবে তরঙ্গ টানার দ্বারা প্রভাবিত।

— nivag
সূত্র

2

"হাল গতি" আসলে দৈর্ঘ্যের বর্গমূলের গতির অনুপাত। জিনিসগুলিকে আরও বিভ্রান্ত করার জন্য দৈর্ঘ্য পায়ে এবং গতি নটগুলিতে। এভাবেই ধ্রুবক 1.34 উত্থিত হয়। (প্রোটিপ: আসুন এর সাথে আর কখনও কথা বলি না!)

$R_w$ $R_w$

$C_w = R_w/(0.5 \rho U^2 S)$ $\rho$ $U$ $S$

$C_w$

$F_h = U/\sqrt{g h}$ $g$ $h$

$C_w$ $F_h \rightarrow 1$ $F_h =1$

$F_h < 1$ $F_h > 1$ $0.9 < F_h < 1.1$

ট্রান্স-সমালোচনামূলক শাসন ব্যবস্থায় হুলটি এমন বাহিনী এবং মুহুর্তগুলিও অনুভব করে যা পানির অবারিত মুক্ত-পৃষ্ঠের প্রতি শ্রদ্ধার সাথে তার মনোভাবকে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন করে। একটি হলের ছাঁটাই এবং উত্তোলন "স্কোয়াট" নামে পরিচিত। এই ঘটনাটি সঠিকভাবে অনুমান করা কঠিন। এটি প্রতিরোধের উপর কিছু প্রভাব ফেলতে পারে তবে আরও গুরুত্বপূর্ণ, অগভীর জলে সমুদ্র-বিছানার বিপরীতে জাহাজের গ্রাউন্ডিংয়েরও বিপদ রয়েছে। এটি আয়ের বড় ক্ষতি করতে পারে এবং ঘটনার জন্য দায়ীও হতাহত হয়েছে।

সীমাবদ্ধ গভীরতার জন্য তরঙ্গ নিদর্শনগুলি বেশ আকর্ষণীয় ...

$F_h$ $F_h = 1$

উপ-সমালোচনামূলক গতির জন্য, ট্রান্সভার্স তরঙ্গগুলি (জাহাজের ট্র্যাকের লম্বগুলি) স্পষ্ট। অতি সমালোচনামূলক প্রবাহে, ট্রান্সভার্স তরঙ্গ অদৃশ্য হয়ে যায়। (সংক্ষেপে, তারা জাহাজটি ধরে রাখতে পারে না)।

অস্বীকার: এই নিদর্শনগুলি আমার (ফ্রি) প্রোগ্রাম ফ্লোটিলা ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছিল।

আরও নিদর্শন পাওয়া যাবে এখানে:

www.cyberiad.net/wakeimages.htm

— Lysistrata
সূত্র

1

আপনি সঠিক যে তরঙ্গ প্রতিরোধের জন্য ফ্রাড নম্বর (ফ্রি) খুব গুরুত্বপূর্ণ।

উত্তর nivag কর্তৃক প্রদত্ত গতি দৈর্ঘ্যের অনুপাত (এছাড়াও "জাহাজের কাঠাম গতি" নামেও পরিচিত) সংক্রান্ত সঠিক নয়। এই সীমাটি প্রায়শই উদ্ধৃত করা হয়, তবে বাস্তুচ্যুত হলের পক্ষে এটি অতিক্রম করা কোনওভাবেই অসম্ভব বলে মনে করা যায়। জাহাজগুলি সেই অনুপাতের চেয়ে আরও দ্রুত ভ্রমণ করতে পারে তবে প্রচলিত জাহাজের জন্য শক্তির প্রয়োজনীয়তা সাধারণত প্রতিরোধক হয়।

$1.34 L$

ত্বক-ঘর্ষণ ছাড়াও, আপনাকে "ফর্ম ড্র্যাগ" বিবেচনা করতে হবে। এই উপাদানটি স্টিবি হোলগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে (অর্থাত্ স্বল্প দৈর্ঘ্যের সাথে মরীচি অনুপাতের এল, বি) যারা কম ফ্রিতে থাকে for একটি টাগ নৌকোটিতে একই ফ্রিতে একটি রোয়িং শেলের চেয়ে বেশি আকারের টান হবে have

যদি হলের ট্রান্সম (অর্থাত্ কাট-অফ) স্টার্ন থাকে তবে ট্রান্সম পুরোপুরি শুকনো না চললে প্রতিরোধের একটি বৃহত উপাদানও থাকবে। সেক্ষেত্রে প্রচুর পরিমাণে এডিটিং, এবং কম ফ্রাউড সংখ্যায় স্ট্রনের পিছনে সম্ভাব্য তরঙ্গ ভাঙ্গা রয়েছে। উচ্চতর ফ্রিতে ট্রান্সম শুকনো হয় এবং তরঙ্গ প্রতিরোধের এবং ফর্ম টানা অনেক কম থাকে।

আপনি যদি আমাদের নৌকার মূল অনুপাত সম্পর্কে আরও কিছু বলেন (উদ্বোধন ওজন, দৈর্ঘ্য, মরীচি এবং খসড়া) আমরা আরও পরামর্শ দিতে সক্ষম হতে পারি।

যদি হুলটি মোটামুটি সরু হয় তবে </ b> 5 বলুন, আপনি মোট প্রতিরোধের (সান্দ্র + তরঙ্গ) অনুমান করার জন্য কিছু বিনামূল্যে সফ্টওয়্যার চেষ্টা করতে পারেন। উদাহরণস্বরূপ, মিশলেট এবং ফ্লোটিলা দেখুন ।

জলের গভীরতা তরঙ্গ প্রতিরোধকেও প্রভাবিত করতে পারে। এক্ষেত্রে গভীরতা-ভিত্তিক ফ্রেড নম্বর একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, অনেকটা এ্যারোডাইনামিক্সের ম্যাচ সংখ্যার মতো। মিশলেট এবং ফ্লোটিলা উভয়ই আপনাকে পানির গভীরতা পরিবর্তিত করতে এবং তরঙ্গ প্রতিরোধের এবং তরঙ্গ নিদর্শনগুলির উপর প্রভাব দেখতে দেয়।

— Lysistrata
সূত্র

আকর্ষণীয় উত্তর! আপনি যে গতি-দৈর্ঘ্যের অনুপাতটি আলোচনা করছেন তা কীভাবে ব্যবহার করতে হয় তা আমি যথেষ্ট বুঝতে পারি না। গতি / দৈর্ঘ্যের 1 / সময়ের ইউনিট রয়েছে এবং আপনি যে সংখ্যাগুলি দেন (অর্থাত্ 1.34 এল) তার দৈর্ঘ্যের একক রয়েছে। আমি কী মিস করছি? 1.34 নম্বরটির কি ইউনিট রয়েছে? এটি আরও দৃ concrete়ভাবে স্থাপন করা; আমার যদি প্রচলিত নৌকা থাকে যা 5 মিটার দীর্ঘ, মি / ইউনিটের ইউনিটে এর গতির সীমা কত?

— ক্রিস মোলার