Условие задачи
Вычислить мощность, необходимую для буксировки судна длиной L, с постоянной скоростью V0 полагая, что сопротивление трения составляет от полного долю k = Rтр/Rx , а смоченная поверхность приближенно определяется по формуле S = s·L2.
Буксировка проходит в стандартной морской воде (температура 4°С, соленость 17 %, плотность ρ = 1025 кг/м3, коэффициент кинематической вязкости n = 1,57·10-6 м2/c).
Ответ
Мощность для буксировки судна
N = RxV0.
Полное сопротивление
Rx = Rтр/k .
Определим сопротивление трения:
Rтр = СRV02S/2 ,
где СR - коэффициент сопротивления трения , зависящий от вязкости жидкости и числа Рейнольдса для эквивалентной гладкой пластины ;
S смоченная поверхность судна S = sL2.
Определить этот коэффициент можно по формуле Прандтля Шлихтинга: