От HorNet
К Ibuki
Дата 29.10.2013 22:44:59
Рубрики Современность; Флот;

Ващета пропульсивные преимущества таранного форштевня - не секрет

Чаусов же в какой-то своей линкоровской книге приводил примеры: при равном водоизмещении и мощности машин для линкоров, по данным американцев 1920-х годов, таранный нос даёт выигрыш в 0.25 узла перед прямым, а тот - еще в 0.25 узла перед клиперским;-)
От Keu
К HorNet (29.10.2013 22:44:59)
Дата 30.10.2013 08:05:27

На клиперский нос с прямого перешли НЯЗ для уменьшения заливаемости

>Чаусов же в какой-то своей линкоровской книге приводил примеры: при равном водоизмещении и мощности машин для линкоров, по данным американцев 1920-х годов, таранный нос даёт выигрыш в 0.25 узла перед прямым, а тот - еще в 0.25 узла перед клиперским;-)

А для чего переходили от таранного носа к прямому?

Я пришел к тебе с дискетой рассказать, что сеть упала
От sss
К Keu (30.10.2013 08:05:27)
Дата 31.10.2013 12:55:58

Прямой отвесный форштевень слишком уж хорошо рубил борт при столкновениях

причем по всей высоте, в т.ч. по ватерлинии и ниже. А "клипперский" сминал борт в верхней его части и сминался сам, гася энергию, за счет чего разрушения подводной части (и её затопления) при столкновениях минимизировались.
От Keu
К sss (31.10.2013 12:55:58)
Дата 31.10.2013 14:54:25

Немцы перестраивали носы Шарнхорстов и Шееров именно из соображений заливаемости

>причем по всей высоте, в т.ч. по ватерлинии и ниже. А "клипперский" сминал борт в верхней его части и сминался сам, гася энергию, за счет чего разрушения подводной части (и её затопления) при столкновениях минимизировались.

Сабж. По результатам первых походов в Атлантику. НЯЗ, медицинский факт.

Я пришел к тебе с дискетой рассказать, что сеть упала
От Exeter
К Keu (31.10.2013 14:54:25)
Дата 31.10.2013 15:46:10

У них другая причина


Общая невысокая высота надводного борта и форштевня + зауженность корпуса в носовой части, уважаемый Keu. Поэтому им нужно было увеличение высоты носа + его его развал.


С уважением, Exeter
От Keu
К Exeter (31.10.2013 15:46:10)
Дата 31.10.2013 16:49:16

А какая причина была у великобританцев? Ср. носы Кинг Джорджа и Вэнгарда (-)
От марат
К Keu (30.10.2013 08:05:27)
Дата 30.10.2013 10:05:21

Re: На клиперский...


>А для чего переходили от таранного носа к прямому?
Отказались от мысли таранить противника в бою.
>Я пришел к тебе с дискетой рассказать, что сеть упала
С уважением, Марат
От Keu
К марат (30.10.2013 10:05:21)
Дата 30.10.2013 10:30:37

нет

>>А для чего переходили от таранного носа к прямому?
>Отказались от мысли таранить противника в бою.

Таранной формы носы, но без усиленного таранного форштевня делали еще лет 10 после отказа от мысли. См. "Севастополь" или "Куин Элизабет" или "Пенсильванию". Но не все, например французы и японцы не делали.

Пока что могу для себя объяснить только соображениями эстетики/дизайна.

Я пришел к тебе с дискетой рассказать, что сеть упала
От kegres
К Keu (30.10.2013 10:30:37)
Дата 30.10.2013 12:11:15

Такой форма, ради

увеличения длины погружённой части. Т.к. скорость корпуса, пропорциональна длине по КВЛ.

Но кроме скорости по спокойной воде, существует совершенно практическая гадость - заливаемость носа и всхожесть на волну. Вот они, при таранном (да и бульбовой форме подводной части) - растут.
Что привело к клипер-штевню совмещённым с бульбом и обширным баком.

Но и он не напацея, т.к. увеличилось торможение корпуса на встречном волнении.
От Keu
К kegres (30.10.2013 12:11:15)
Дата 30.10.2013 13:08:39

Re: Такой форма,...

>увеличения длины погружённой части. Т.к. скорость корпуса, пропорциональна длине по КВЛ.

НЯЗ там основной эффект не от длины, а изменяется в лучшую сторону волновое сопротивление. Один из источников волн выносится вперед, и волны частично взаимогасятся.

Однако имеем тенденцию, что на крейсерах и эсминцах ставили прямой форштевень, тогда как в это же время на линкорах - таранный. Что должно говорить в пользу Вашего тезиса об увеличении длины, т.к. эсминцы и так длинные.

>Но кроме скорости по спокойной воде, существует совершенно практическая гадость - заливаемость носа и всхожесть на волну. Вот они, при таранном (да и бульбовой форме подводной части) - растут.

Они и при прямом форштевне должны быть не фонтан. Тут не столько форма форштевня важна, сколько развал шпангоутов в носу, НЯМС.

> Что привело к клипер-штевню совмещённым с бульбом и обширным баком.

>Но и он не напацея, т.к. увеличилось торможение корпуса на встречном волнении.

Это мы сейчас знаем, а принималось ли оно в расчет в 1910-х годах? Главное, хочется понять ход мысли тогдашних конструкторов.

Я пришел к тебе с дискетой рассказать, что сеть упала
От kegres
К Keu (30.10.2013 13:08:39)
Дата 30.10.2013 14:27:46

Re: Такой форма,...


>НЯЗ там основной эффект не от длины, а изменяется в лучшую сторону волновое сопротивление. Один из источников волн выносится вперед, и волны частично взаимогасятся.

Нет.
Ходкость зависит от числа Фруда. Число Фруда оперирует макс. длиной КВЛ для обычного корпуса, или расстоянием между штевнями для бульбового (или таранного).
Частные картины обтекания плоского тарана и бульба конечно отличается, но на несколько % в общей сумме. Бульб, скорее снижает высоту носового буруна, чем меняет картину продольного распределения волн.
Длина первочередная в формуле.

______
Fr=V/VgxL (скорость в м/c делится на корень из произведения)

Для 100метрового эсминца, и 200метровго линкора при скорости в 32 узла, число Фруда будет 0,53 и 0,39,

Практически, это будет означать что 100метровый корпус будет идти в районе максимального волнового, максимального сопротивления, т.е. фактически корма будет в подошве, а нос на вершине волны.
Тогда как 200м линкор, будет лежать на двух вершинах. (и возможно даже, расходуя меньшую мощность)

Суть проста - чем больше вершин волн умещается в длине КВЛ, тем ниже общее волновое сопротивление.
При этом, соотношение длины волны и скорости = const


Отсюда стремление к абсолютной длине КВЛ.



>Однако имеем тенденцию, что на крейсерах и эсминцах ставили прямой форштевень, тогда как в это же время на линкорах - таранный. Что должно говорить в пользу Вашего тезиса об увеличении длины, т.к. эсминцы и так длинные.

Тут каждый проект надо рассматривать. Универсального решения не может быть. У линкора напр, высота борта вдвое супротив эсминца. И он легче переносит штормование в силу геом. размеров.

Кстати говоря, можно рассматривать АПЛ как предельный случай бульбового корпуса. Подводная скорость узлов 30, а надводная - от силы 12. Ограничивается не разницей в волновом сопротивлении, а заливаемостью рубки.




>Они и при прямом форштевне должны быть не фонтан. Тут не столько форма форштевня важна, сколько развал шпангоутов в носу, НЯМС.

И прочность конструкции. Узкое прочнее широкого, в данном случае. Вспомните, был английский авианосец с надстроенной лётной палубой, так волны загнули кверху эту палубу.


>
>Это мы сейчас знаем, а принималось ли оно в расчет в 1910-х годах? Главное, хочется понять ход мысли тогдашних конструкторов.

У.Фруд разработал свою теорию в 1870м году. Особенно не скрывал.
Те корабелы, которые работали с опытовыми бассейнами видели подтверждения этому. Другие проектировали по подобию.
От i17
К kegres (30.10.2013 14:27:46)
Дата 30.10.2013 20:05:02

Re: Такой форма,...


>Ходкость зависит от числа Фруда.

Сопротивление корпуса некоей фиксированной длины в некотором диапазоне чисел Фруда (в районе переходного режима) сильно зависит от призматического коэффициента.
Грубо говоря от распределения водоизмещения по длине судна. Иметь это водоизмещение как можно более равномерно распределенным по длине судна полезно.
С другой стороны для снижения сопротивления также полезно иметь острые входные ватерлинии в носу и плавный подъем батоксов в корме, что противоречит равномерному распределению водоизмещения по длине.

Подводно расположенный бульб это противоречие частично снимает, запихивая приличное водоизмещение в нос, при сохранении острых входных ватерлиний.
От KJ
К kegres (30.10.2013 14:27:46)
Дата 30.10.2013 19:53:47

Re: Такой форма,...

>Ходкость зависит от числа Фруда. Число Фруда оперирует макс. длиной КВЛ для обычного корпуса, или расстоянием между штевнями для бульбового (или таранного).
>Частные картины обтекания плоского тарана и бульба конечно отличается, но на несколько % в общей сумме. Бульб, скорее снижает высоту носового буруна, чем меняет картину продольного распределения волн.
Если Вы рассуждаете "вообще" то это неправильно.
Бульб снижает именно волновое сопротивление. По крайней мере гидродинамика говорит нам об этом однозначно.

>Кстати говоря, можно рассматривать АПЛ как предельный случай бульбового корпуса. Подводная скорость узлов 30, а надводная - от силы 12. Ограничивается не разницей в волновом сопротивлении, а заливаемостью рубки.
Нет. Ограничивается именно повышенным волновым сопротивлением по сравнению с подводным ходом. Это чуть-ли не 2+2 для гидродинамики ПЛ.
От kegres
К KJ (30.10.2013 19:53:47)
Дата 30.10.2013 23:03:43

Сопротивление ПЛ


>Нет. Ограничивается именно повышенным волновым сопротивлением по сравнению с подводным ходом. Это чуть-ли не 2+2 для гидродинамики ПЛ.

вероятно так, но только ЭТО сопротивление к Фруду отношения не имеет.
Или придётся считать, что в надводном и подводном положениях, при одинаковой скорости, корпуса породят разное количество волн.

Вот красивые снимки :
http://www.bochkavpechatleniy.com/data/photo/133903/41c05a1cac9e6e5651fb60a46a28f4c2_original.jpg



http://www.1zoom.ru/big2/77/230371-Berserker.jpg?m=1

Прикиньте их скорости.
Приблизительно, скорость судна в м.с. можно прикинуть по 0,64L (длина волны)
Длину волны можно прикинуть от длины известной ватерлинии.

От KJ
К kegres (30.10.2013 23:03:43)
Дата 31.10.2013 21:02:24

Re: Сопротивление ПЛ


>>Нет. Ограничивается именно повышенным волновым сопротивлением по сравнению с подводным ходом. Это чуть-ли не 2+2 для гидродинамики ПЛ.
>
>вероятно так, но только ЭТО сопротивление к Фруду отношения не имеет.
Очень рекомендую вообще-то изучить гидродинамику в области определений.

>Или придётся считать, что в надводном и подводном положениях, при одинаковой скорости, корпуса породят разное количество волн.
Считается, что в подводном положении подводная лодка вообще не тратит энергию на волонообразование.

От Keu
К kegres (30.10.2013 23:03:43)
Дата 31.10.2013 07:54:49

Re: Сопротивление ПЛ


>>Нет. Ограничивается именно повышенным волновым сопротивлением по сравнению с подводным ходом. Это чуть-ли не 2+2 для гидродинамики ПЛ.
>
>вероятно так, но только ЭТО сопротивление к Фруду отношения не имеет.
>Или придётся считать, что в надводном и подводном положениях, при одинаковой скорости, корпуса породят разное количество волн.

Сами волны гораздо слабее. Граница сред далеко, а вода несжимаема.

Я пришел к тебе с дискетой рассказать, что сеть упала
От Keu
К kegres (30.10.2013 14:27:46)
Дата 30.10.2013 15:05:25

Re: Такой форма,...

>Отсюда стремление к абсолютной длине КВЛ.

Да, но бульб-то длину КВЛ не увеличивает.

>Тут каждый проект надо рассматривать. Универсального решения не может быть. У линкора напр, высота борта вдвое супротив эсминца. И он легче переносит штормование в силу геом. размеров.

Логично.

>Кстати говоря, можно рассматривать АПЛ как предельный случай бульбового корпуса. Подводная скорость узлов 30, а надводная - от силы 12. Ограничивается не разницей в волновом сопротивлении, а заливаемостью рубки.

А что мешает в случае надобности задраить рубочный люк и игнорировать заливаемость?

>>Они и при прямом форштевне должны быть не фонтан. Тут не столько форма форштевня важна, сколько развал шпангоутов в носу, НЯМС.
>
>И прочность конструкции. Узкое прочнее широкого, в данном случае. Вспомните, был английский авианосец с надстроенной лётной палубой, так волны загнули кверху эту палубу.

Не понял Вашу мысль, причем тут прочность. Играет роль геометрия - когда нос погружается в волну, должна резко возрастать плавучесть. Если перестараться с развалом шпангоутов при вертикальном форштевне, то нос выше КВЛ получится слишком тупой и будет создавать избыточное сопротивление встречной волне, а прочность уже вторична. Применив клиперский, т.е. сильно наклонный форштевень, получим более обтекаемую форму носа.

>>Это мы сейчас знаем, а принималось ли оно в расчет в 1910-х годах? Главное, хочется понять ход мысли тогдашних конструкторов.
>
>У.Фруд разработал свою теорию в 1870м году. Особенно не скрывал.
>Те корабелы, которые работали с опытовыми бассейнами видели подтверждения этому. Другие проектировали по подобию.

Однако вот на крупных гражданских пароходах таранных носов НЯЗ не делали. Или вертикальный, или яхтенный с бушпритом.

Я пришел к тебе с дискетой рассказать, что сеть упала
От kegres
К Keu (30.10.2013 15:05:25)
Дата 30.10.2013 15:39:12

Re: Такой форма,...


>Да, но бульб-то длину КВЛ не увеличивает.

Волнообразование начинается со штевня, или оконечности бульба. Поэтому число Фруда будет учитывать или квл или длину с бульбом.




>А что мешает в случае надобности задраить рубочный люк и игнорировать заливаемость?

практическая невыполнимость. Сравнимо с человеком бегущим сквозь вьюгу с дождём, заткнувшим уши и глаза.


>Не понял Вашу мысль, причем тут прочность. Играет роль геометрия - когда нос погружается в волну, должна резко возрастать плавучесть.

Возрастает и нагрузка на конструкции носа. Может сложить внутрь или оторвать.
Прочность определяющща. Попробуйте погрузить в воду надувной шарик. или напр, у римской галеры с дракаром могут быть неплохие обводы. А попробуйте буксировать её на 20ти узлах - поток разберёт на досочки.

>Применив клиперский, т.е. сильно наклонный форштевень, получим более обтекаемую форму носа.

Клипер-штевень, это в первую очередь изогнутый.
Стал возможен с появлением стали в судостроении.
Просто к слову: http://www.bibliotekar.ru/encMore/52.htm


>Однако вот на крупных гражданских пароходах таранных носов НЯЗ не делали. Или вертикальный, или яхтенный с бушпритом.

Прямой - для экономии металла на длине. Остальное - как получится. Не берусь искать универсальный ответ.
Напр. многое зависело от указаний регистра и страховщика.


От KJ
К kegres (30.10.2013 15:39:12)
Дата 30.10.2013 19:55:14

Re: Такой форма,...

>>Да, но бульб-то длину КВЛ не увеличивает.
>
>Волнообразование начинается со штевня, или оконечности бульба. Поэтому число Фруда будет учитывать или квл или длину с бульбом.
В формуле все и всегда ставят именно длину по КВЛ. Никакой "длины с бульбом" не существует.
От kegres
К KJ (30.10.2013 19:55:14)
Дата 30.10.2013 22:50:08

Т.е. для ПЛ в позиционном

положении
>В формуле все и всегда ставят именно длину по КВЛ. Никакой "длины с бульбом" не существует.

будем брать длину только рубки над водой? И от неё расчитывать Фруда?
От KJ
К kegres (30.10.2013 22:50:08)
Дата 31.10.2013 20:59:39

Re: Т.е. для...

>>В формуле все и всегда ставят именно длину по КВЛ. Никакой "длины с бульбом" не существует.
>
>будем брать длину только рубки над водой? И от неё расчитывать Фруда?
Для ПЛ в позиционном положении число Фруда вообще не рассчитывается.;)
От Alexeich
К Keu (30.10.2013 10:30:37)
Дата 30.10.2013 12:05:31

Re: нет

>Таранной формы носы, но без усиленного таранного форштевня делали еще лет 10 после отказа от мысли. См. "Севастополь" или "Куин Элизабет" или "Пенсильванию". Но не все, например французы и японцы не делали.

>Пока что могу для себя объяснить только соображениями эстетики/дизайна.

Вообще-то всегда приводят 2 соображения: 1) худшая безопасность ("таранными ударами" во время маневрирования всеми флотами было потоплено гораздо больше своих кораблей, чем супостатов), 2) худшая мореходность.
От Keu
К Alexeich (30.10.2013 12:05:31)
Дата 30.10.2013 12:45:40

Re: нет

>Вообще-то всегда приводят 2 соображения: 1) худшая безопасность ("таранными ударами" во время маневрирования всеми флотами было потоплено гораздо больше своих кораблей, чем супостатов),

Ну так усиленный форштевень заостренной формы ведь убрали.

> 2) худшая мореходность.

Неужели разница между прямым и таранным носами по мореходности столь существенна? Если с таранной формой не выходить за границы разумного, типа как на "Андрее Первозванном".

Я пришел к тебе с дискетой рассказать, что сеть упала
От Alexeich
К Keu (30.10.2013 12:45:40)
Дата 31.10.2013 13:06:11

Re: нет

>Неужели разница между прямым и таранным носами по мореходности столь существенна? Если с таранной формой не выходить за границы разумного, типа как на "Андрее Первозванном".

Пардон, не разобрал, я имел в виду разницу между таранным/прямым и наклонным носом, которая действительно существенна. Как там между прямым и таранным - это уже не так просто, "считать надо" @
От Banzay
К Keu (30.10.2013 10:30:37)
Дата 30.10.2013 10:37:19

У японцев тараны вымерли почти сразу....

Приветсвую!

Как бы японское посудостроение перевело конструкцию носовой оконечности к "национальным" обводам, которые обеспечивали большую прочность и меньшую заливаемость в водах Тихого Океана, особенно в условиях тайфунов.
От Keu
К Banzay (30.10.2013 10:37:19)
Дата 30.10.2013 13:02:23

Про японцев согласен, остаются французы и частично немцы (лин. крейсера). (-)
От Banzay
К Keu (30.10.2013 13:02:23)
Дата 31.10.2013 12:46:05

С немецкими ЛКр тоже более или менее....

Приветсвую!

... понятно, там "сумрачный тевтонский гений". типа плавайте в Северном море и не хрен лазать дальше.