Главная Коллекция "Revolution" Физика и энергетика Исследование аэродинамических характеристик траловой доски

Исследование аэродинамических характеристик траловой доски

Конструкция траловой доски. Определение ее аэродинамических характеристик в лабораторных условиях в аэродинамической трубе AT-12. Изучение изменения коэффициентов лобового сопротивления и подъемной (распорной) силы в зависимости от различных углов атаки.

Рубрика Физика и энергетика
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 08.04.2014
Размер файла 259,8 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ГИДРОАЭРОМЕХАНИКИ

Курсовая работа на тему:

Исследование аэродинамических характеристик траловой доски

Студент:

Панарьина Е.С.

Санкт-Петербург 2011г

Введение

При распорном траловом лове применяют траловые доски, идущие под некоторым углом к направлению движения трала. Результирующее действие потока на доску характеризуется силой, перпендикулярной плоскости доски.

Эту силу можно разложить на силу сопротивления, препятствующую движению трала, и распорную силу, перпендикулярную направлению движения трала. Распорные силы двух досок обеспечивают горизонтальное раскрытие трала.

Траловые доски характеризуются гидродинамическим качеством, равным отношению их распорной силы к силе сопротивления. Силы и их отношение зависят от площади и формы доски, условий ее обтекания потоком (у дна, в толще воды), угла атаки доски.

Распорная сила траловых досок растет до углов атаки 25- 40°, а затем уменьшается. Сила сопротивления досок на малых углах атаки растет медленнее, так что максимальное значение гидродинамического качества наблюдается на углах атаки 10- 15°. Однако на таких углах мало абсолютное значение распорной силы. Вот почему траловые доски работают обычно на углах атаки 25-40°, лишь несколько меньших тех, при которых распорная сила доски достигает максимального значения.

Среди досок для донных тралов широкое распространение получили овальные трехщелевые доски. Они изготовлены из листовой стали с набором профилированных крыльев и щитков, образующих три щели. Низ доски утяжелен цельнолитым килем, что придает доске устойчивость.

Цельнолитой киль и верхняя коробка приварены к крыльям и щиткам, образуя жесткую конструкцию. Овальная форма доски обеспечивает ей хорошие условия обтекания и проходимость. Щели повышают гидродинамические качества доски и устойчивость ее хода. Щели имеют небольшой угол наклона для создания углубляющей гидродинамической силы.

Все траловые доски имеют арматуру чаще в виде двух дуг и рымов. К дугам крепят ваер - стальной трос для буксировки трала, а к рымам - концы, идущие от трала. Величина дуг, размещение дуг и рымов определяют угол атаки траловой доски и в значительной степени влияют на качество ее работы.

Для снятия нагрузок с траловых досок, при их включении в траловую систему, при спуске трала и выключении при подъеме трала применяют переходный конец. Схема включения-выключения траловых досок на судах кормового траления показана на рис. 2.

Угол атаки траловой доски регулируют изменением положения точки крепления лапок к доске. Например, в трехщелевой доске на рис. 2 предусмотрено три точки крепления лапок. Если лапки крепят в I и II положениях, то доска работает на больших углах атаки и имеет большее распорное усилие.

Размеры траловых досок зависят в основном от размеров трала и необходимой величины распорной силы. Обычно при донном траловом лове используют траловые доски площадью от 2 до 6,5 м2.

Рис. 1. 1 - планка для крепления лапок; 2 - дуга; 3- киль; 4 - щели

Рис. 2. Схема соединения распорной доски с кабелем и ваером на судах кормового траления: 1 - ваер; 2-вертлюг; 3 - переходный конец; 4 - гак; 5 - шкентель доски; 6 - доска траловая; 7 - лапки доски; 8 - шкентель лапок доски; 9 - гак; 10 - вертлюг;11 - кабели

Рис. 3 Общая схема тралового лова.

Рис. 4 Общий вид рыболовного трала:1 -- сетный мешок трала; 2 и 3 -- верхняя и нижняя подборы; 4 -- клячовки; 5 -- кабели; 6 -- распорные доски; 7 -- ваеры.

Оборудование.

Работа выполнялась в лаборатории Научно-исследовательского института математики и механики Санкт-Петербургского Государственного университета в трубе замкнутого типа с открытой рабочей частью (установка АТ-12).

Труба имеет следующие технические характеристики: сопло круглого сечения с диаметром выходной части 1,5 м; длина рабочей части 2,25 м; общая длина трубы 19,5 м; высота 6,85м. Диффузор круглого сечения длинной 4,45 м с углом конусности 6°40'; обратный канал прямоугольного сечения с углом конусности 2°30'; в коленах обратного канала установлено 66 профилированных лопаток, поставленных под углом 48° к оси трубы; вентилятор четырехлопастной, деревянный диаметром 2,5 м. Конец вала вентилятора соединен при помощи мягкой муфты с электромотором постоянного тока мощностью 40 кВт с ручной регулировкой числа оборотов от 0 до 1000об/мин. Все это обеспечивает получение достаточно равномерного поля скоростей и давлений в рабочей части трубы в диапазоне скоростей от 5 до 37 м/с со степенью турбулентности потока е~0,4ч0,5%.

Рис. 5 Аэродинамическая труба AT-12

Цель работы.

Определить аэродинамические характеристики траловой доски в зависимости от изменения угла атаки. Найти угол атаки, при котором распорная сила будет достигать максимальных значений.

Расчетные формулы:

Константы:

t?=21,5°C

S=0,06мІ

p=764 мм. рт.ст.

l=0,35м

м=0,992

б уст=3,6°

с=0,1231 (кгс/м4)с2

г=0,8066·10і кгс/дм3

н=0,1481 м2/с

Таблица 1 Измерения

б°

h

X1г

X10г

Y1г

Y10г

Y2г

Y20г

-5

152

585

0

-161

13

-24

-9

-2

154

540

0

-42

-6

-38

-9

0

155

520

0

33

-6

-38

-13

2

157

500

0

171

-6

-65

-9

4

158

500

0

245

10

-69

5

6

158

560

0

314

10

-76

5

8

158

600

0

359

10

-63

5

10

159

650

0

492

10

-79

5

15

159

990

-10

504

10

-24

-29

20

159

1300

-10

640

10

-14

-29

25

158

1700

-15

798

14

-14

-29

30

158

2100

-15

890

14

14

-29

35

158

2580

-70

954

14

38

-33

40

158

2800

-70

920

14

47

-33

45

158

2910

-70

796

7

53

-42

Таблица 2 Тарировка весов.

б°

1,063

1,1363

1,1494

1,1185

1,0395

1,050

1,0188

1,0046

Xт г.

100

200

300

500

1000

1500

2000

3000

Xв г.

94

176

261

447

962

1428

1963

2986

б° тр.= 1,07

Таблица 3 Сопротивление подвески.

h

184

166

145

125

115

100

78

63

54

q

236

205

177

147

101

82

73

64

75

q=Ch C =1,105

Таблица 4 Расчет Cx, Cy.

б?

X1-X10

Y1-Y10

Y2-Y20

Cy1

Cy2

Cy

Cx

Xист

K

-5

585

-174

-15

-649,318

-55,975

-0,705

0,685

459,02

-1,378

-2

540

-36

-29

-132,597

-106,814

-0,239

0,602

408,57

-0,558

0

520

39

-25

142,72

-91,487

0,0512

0,565

386,02

0,130

2

500

177

-56

639,478

-202,321

0,437

0,524

362,37

1,247

4

500

235

-74

843,651

-265,66

0,577

0,519

361,26

1,673

6

560

304

-81

1091,361

-290,79

0,801

0,611

425,58

1,828

8

600

349

-68

1252,911

-244,12

1,009

0,673

468,46

2,020

10

650

482

-84

1719,499

-299,664

1,419

0,743

520,96

2,490

15

1000

494

5

1762,308

17,837

1,780

1,279

896,16

1,610

20

1310

630

15

2247,478

53,511

2,301

1,753

1228,48

1,456

25

1715

784

15

2814,563

53,850

2,868

2,389

1663,74

1,294

30

2115

876

43

3144,844

154,370

3,299

3,005

2092,54

1,165

35

2650

940

71

3374,604

254,890

3,629

3,828

2666,06

0,993

40

2870

906

80

3252,544

287,200

3,539

4,167

2901,90

0,886

45

2980

789

95

2832,513

341,050

3,173

4,336

3019,82

0,762

Отчетные графики.

Рис.1

Рис. 2

Рис. 3

Рис. 4

Вывод

Изучили изменение коэффициентов лобового сопротивления и подъемной (распорной) силы в зависимости от различных углов атаки. Так как траловая доска является крылом малого удлинения, распорная сила растет до угла в 35°, затем наблюдается срыв потока (рис.2). Сила сопротивления досок на малых углах атаки растет медленнее, так что максимальное значение гидродинамического качества наблюдается при угле атаки в 10° (рис. 4). Однако на таких углах мало абсолютное значение распорной силы. Вот почему траловые доски работают обычно на углах атаки 25-40°.

траловый доска аэродинамический сопротивление

Список литературы

1. Лабораторный практикум по аэрогазодинамике. Белова А.В. 1980г.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены