I. Определение момента, вращающего судно.

Схема действия сил при различных положениях руля

 

Момент, разворачивающий судно: m = P•a

P_{1 –} уменьшает скорость судна

P₂ – вызывает дрейф судна, т.е. движение в боковом направлении, которое частично уравновешивается сопротивлением воды.

 

II. Определение силы давления воды на перо руля.

Равнодействующая всех сил давления воды на перо руля P определяется по формуле Эйлера:

K₁F • υ ²• sin α

P = ————————— (кг)

λ

где: K₁ - 5.1 - 5.8 , чаще 5,29 для двухвинтовых судов

K₁ = 10 для одновинтовых судов

F - площадь смоченной поверхности пера руля (м²)

α - угол поворота пера руля

λ -экспериментальная величина 0,195-0,305

υ – скорость судна

 

III. Определение основных размеров руля

L•Т

F = ——— площадь пера руля

А

где: F - площадь смоченной поверхности пера руля (м²)

L - длина судна (м)

Т - осадка судна (м)

А - коэффициент

А = 50-70 для пассажирских судов

А = 40-60 для грузовых судов

А = 30-40 для морских буксиров

 

Ширина пера:

 

L где L = длина судна (м)

Х = ———; А₁ - коэффициент, зависящий от длины судна

А₁

 

А₁= 33-40 при L =30-60 м

А₁ = 40-50 при L =60-100 м

А₁ = 50-60 при L =100-150 м

 

Ширина пера руля колеблется в пределах от 0,25-0,35 от ширины судна

 

Высота пера руля

h = δ• х где δ больше или равно 2