Определение водоизмещения

Для характеристики пловучести и остойчивости плавательных приспособлений гидросамолета необходимо знать их водоизмеще­ние, т. е. объем погруженной части. Численно определить вели­чину необходимого нам объема мы можем только путем измерений. Благодаря сложности формы погруженной части плавательных приспособлений вычисление объема погруженной части требует значительной затраты времени как на чертежную, так и на вычислительную работу.

Практически удовлетворительным оказался метод так называе­мого „купания модели", который при несложном оборудовании дает возможность определить все необходимые данные как для расчета пловучести, так и остойчивости.

Сущность этого метода заключается в следующем. Отлитую из парафина в определенном масштабе модель плавающего при­способления гидросамолета опускают в стеклянную ванну и за­мечает количество вытесненной моделью воды, которая сливается через специальный слив прямо в градуированный сосуд.

Отсчитанный объем воды, помноженный на коэфициент мас­штаба, и даст водоизмещение гидросамолета.

Однако произведенное определение водоизмещения дает нам ошибочный результат, так как вес объема вытесненной воды соответствует только весу модели плавающего приспособления, а не модели всего гидросамолета.

Для определения точного отсчета необходимо модель уравно­весить. Уравновешивание модели производится следующим об­разом. Предварительно по общим правилам механики опреде­ляется ЦТ всего гидросамолета, и положение его координируется относительно нижней точки редана.

Полная сила веса гидросамолета (рис. 21) имитируется на модели с помощью шарнира Гука, помещенного в ЦТ модели и укрепленного на двух стержнях (один из стержней крепится на модели, а другой проходит через направляющую и имеет на другом конце тарелочку для грузиков), и гирьки, соответствую­щей весу гидросамолета в натуре. При подсчете веса гирьки принимается во внимание вес парафиновой модели и вес опи­санного выше устройства.

При этих условиях подобие опыта и натуры будет соблюдено, и поведение модели будет аналогично поведению плавающего гидросамолета.

По укрепленным на носу и корме рейкам со шкалой можно прочесть углубление носа и кормы и по разнице углублений определить диферент.

При изменении веса и перемещении ЦТ как по длине модели, так и по высоте следует только переместить центр шарнира Гука в новое положение, заполнить ванну водой до уровня слива и, погрузив вновь модель, определить объем вытесненной воды и измерить новые значения углубления носа и кормы.

Таким образом, при наличии несложного оборудования и мо­дели плавающего приспособления определение водоизмещения не представляет больших затруднений.

Ставя эксперимент для летающей лодки, мы не должны забы­вать нераздельности понятий пловучести и остойчивости, и по­этому для „купанья" в нашем распоряжении должна находиться полная модель плавательных приспособлений летающей лодки, т. е. кроме самой лодки должны быть устройства, обеспечиваю­щие ее остойчивость (подкрыльные поплавки, жабры и т. п.), иначе модель в ванне перевернется.

Ознакомившись с методом определения водоизмещения, перей­дем к изучению остойчивости.