Влияние глубины акватории на взлет
Как показали исследования над движением судов на мелководье, волновое сопротивление на малых скоростях почти что ничем не отличается от сопротивления их движению на глубокой воде. С увеличением же скорости движения волновое сопро-
10 15 Z0 25 30 35 40 45 50 V м/сек Рис. 80. Водяное сопротивление при движении судна на мелководье и на глубокой воде |
п
тивление лодки значительно увеличивается, а следовательно, взлетная характеристика гидросамолета изменится и избытка тяги для выхода на редан может оказаться недостаточно.
На рис. 80 показан характер кривых волнового сопротивления при движении судна на мелководной и на глубокой воде. По оси ординат отложены величины водяного сопротивления, а по оси абсцисс — скорости.
Из сравнения кривых сопротивления на мелководье и на глубокой воде становится совершенно очевидным большое значение глубины акватории для обеспечения нормальных условий взлета гидросамолетов.
Характер волнообразования определяется числом
‘ V
Vg-h ’
где v — скорость движения, д — земное ускорение, h — глубина воды.
Максимум сопротивления примерно соответствует скорости
V = /g. h,
затем оно несколько понижается и далее снова увеличивается, но уже оставаясь по величинё меньше сопротивления на глубокой воде.
Оказывается, что при волнообразование на мелководье почти такое же, как и на глубокой воде; с приближением значения этого числа к единице угол между линией расположения гребней расходящихся волн и направлением движения близок к 90° (рис. 81).
При
Vg-h
система периодических волн исчезает, а за кормой появляется одна поперечная волна, вызывающая значительное увеличение сопротивления.
За точкой максимальной величины сопротивления поперечная волна исчезает, а вновь появляется система расходящихся волн, гребни которых имеют вид кривых линий (рис. 82), начинаются у носовой оконечности и расположены выпуклостью наружу.
Однако изложенное выше применимо к решению задачи об увеличении волнового сопротивления при движении корабля, что же касается влияния глубины акватории на взлет гидросамолета, то можно делать лишь некоторые качественные
сравнения, так как этот вопрос еще в достаточной мере не изучен. ч
При определении минимально необходимой глубины акватории следует по возможности точно установить:
а) основной горизонт, от которого ведется отсчет глубин;
б) наибольшую осадку гидросамолета с учетом возможной его перегрузки (до 20%);
в) необходимые и достаточные в местных условиях запасы глубин под килем.
Определение основного горизонта зависит от амплитуды колебания уровня моря. При незначительности колебаний (примерно не более 0,5 м) за горизонт может быть принят либо наинизший уровень, либо ординар, отвечающий среднему уровню за ряд лет, или какой-либо уровень между наинизшим и ординаром, по возможности близкий к первому.
Запас глубин под килем зависит от:
а) ht— осадки гидросамолета с полным грузом;
б) h2 — запаса под килем при движении с малой скоростью
(эта величина принимается при слабых размываемых грунтах в 0,15—0,3 м, при плотных песках и глинах средней плотности 0,3—0,4 м и при неразмываемых плотных грунтах и скале в 0,5—0,6 м);
в) h3— дополнительного запаса при движении с большими
скоростям!^ —
г) 7і4 — запаса на отложение наносов (величина h4 опреде
ляется по наблюдениям над заносимостью в данном
месте побережья);
д) h5 — запаса на волнение, которое принимается равным по
ловине высоты волны, наблюдаемой в данном районе.
Таким образом, обозначив через Н минимальную глубину акватории, имеем: _
Н = ht—h2 — f — h3 — f — h4 -f — h5 (33)
Поскольку достаточно точно обосновать выбор величины h3 не представляется возможным, для предварительных’ подсчетов можно рекомендовать брать h3~ht с последующей экспериментальной проверкой его.