海上拖航阻力计算

海上拖航阻力计算

注：“华富708”空船平均吃水1.0m，每厘米吃水吨数约20T/cm，本计算按货物1500T、压载水1500T，总计3000T计算，上述状态下平均吃水为2.5m。货物正向迎风面积为14mX14m=196m2。

1．海上拖航总阻力经验计算公式：

R t=1.15[R f+R b+(R ft+R bt)]

式中：R f-----被拖船（物）的摩擦阻力

R b-----被拖船（物）的剩余阻力

R ft-----拖船的摩擦阻力

R bt-----拖船的剩余阻力

2.被拖船（物）的阻力近似计算公式

R f=1.67A1V1.8310-3KN

R b=0.147δA2v 1.74+0.15v KN

式中：V---拖航速度m/s

δ---方型系数

A2----被拖船（物）浸水部分的中横面积

其中：A1如无详细资料，按下方法求：

正常船舶；A1=L（1.7d+δB）m2

驳船/首尾有线形变化的箱型船；A1=0.92L（B+1.81d）m2

无线形变化的箱型船及其他水上建筑A1=L（B+2d）

L----被拖船（物）的长度；m

B----被拖船（物）的宽度：m

d----被拖船（物）的吃水：m

3．拖轮的阻力计算---用拖轮的资料，如无详细资料，也可按被拖船（正常船舶）的近似公式计算。已知：V=6.0Kt（3.087m/s）

4．被拖物的阻力计算：

表一：

被拖船名L（m）B（m）D（m）δ

华富708 91.5 24.5 2.5 0.95

表二：

被拖船名A1（m2）A2（m2）V（m/s）δR f（Kn）R b（Kn）华富708 2699.25 61.25 3.087 0.95 35.5 102.1

5．拖轮阻力计算：

表三：

拖轮名L B d δ

华富219 44.0 10.4 4.8 0.63

表四：

拖轮名A1（m2）A2（m2）V（m/s）δR ft（Kn）R bt（Kn）华富219 647 33.8 3.087 0.63 8.5 29.8

海上拖轮总阻力为：175.9KN

R t=1.15[R f+R b+（R ft+R bt）]=20.6t

结论一：当船组在静水中拖带航速为6节时，拖航阻力为20.6T，远小于“华富219”拖轮拖力38T，满足规范要求。

6．对于受风面积特别庞大的钻井平台或其他水上建筑，其拖航阻力尚应按下式计算，取较大值：

∑R=0.7（R f + R b）+ R a KN

式中：R f、R b——同上述（1）；

R a ——空气阻力，按下式计算：

R a=0.5 ρ V2 ∑C s A i 10-3KN

式中：ρ——空气密度，kg/m3，按1.22 kg/m3计算；

V——风速，m/s，取20.6 m/s；

A i——受风面积，m2，按顶风计算；

C s——受风面积A i的形状系数，按本指南第3章表3.2.1（2）选取。（本计算按C s取最大系数1.5）

被拖船正向受风面积269.2 m2；

R a=104.5KN

∑R=0.7（R f + R b）+ R a=200.8 KN

R t=1.15[∑R +（R ft+R bt）]=28T

结论二：当船组受到正向迎风，风速为20.6 m/s时，船组受到的总阻力28T，远小于“华富219”拖力38T，满足规范要求。