I (
I
TECLWECHE KOGESCHOOL,
Sub-Afdeling der Scheepsbouwkunde.
iaol^rse van modelproeven en reisrapporten,
M,S. QRANJEPOinEIN
B e t r e f tt 1, Bepaling van de regressievergelijking voor de tanktoestand, 2, Bepaling van de regreealevergelljldng voor de bedrijfstoestand,
per sohroef,
3. Al^eaBBBn TerB0gen»dia©r«a per schroef voor de b e d r i j f s toestand. 1. Voor de bepaling van de regreealBvergolijking voor de t a n k t o e e t « d a i j n de
fi^evene van de ovextjelaatlnip^paroef van groot belaag*
Mst het inodel van de " Qranjefontein" Tierden gean proeven genoroen, maar -eél nenien voorts tuwings- en overbeleetlngsproeven genomen met het laodel van het zusterschip, de " K l i p f o n t e i n " . Deze proeven nerden gwomen met modelschroef n r . 263.
Bovendien stond ter beschikking een voortstuffingsproef van de "Qranjefontein" met de i n Trerkelijkheid uitgevoeate schroef, eelke proef mm afgeleid u i t de voortstiwlngBproef met de "Kllpfontein" als bovengenoeBid.
De gftgevene ren modeleclaroef no. 263 en de uitgevoerde schroef worden verder opgegeven.
Onder aanname dat de toerentallen van beide schroeven i n overbelaste toestand evenredig zullen varieeren werd met behiolp van bovenstaande gegevens een over-belas tings proef inet de werkelijk uitgevoerde schroef samengesteld.
Hiertoe werd i!»t de gegevens van de proeven met de " lOipfontein" grafiek I samen-gesteld, TBBlke voor drie snelheden b i j een A,P.K, toename i n ^ als abscis de tóenarae van het aantal omwentelingen per minuut i n % als ordinaat g e e f t .
Met deze gegevens en de voortstuwingsproef van de "Oranjefonfcelri' (zie tabel l ) werd tabel 2 samengesteld, welke b i j de snelheden 1^», 17' en 19' de overbelas-tingsproef geeft.
Tabel 3 geeft dc bepaling van de regressievergelijldng voor de tankboestarK^. nist behulp vaa de gegevens nit tabel 1 en 2,
Scl troef gegevens.
Schroef n r , 263 Uitgevoerde scliroef,
D = k920 U920 H 0,7R - ^690 ^320 U/D = 1,1^7 1,0813 2 = 3 1 Fa/F - 0,388 0,iiD :o-o;'.t;li ;H ; 1 p D CS Diameter schroef (m) H s: .Spoed v . h . drukvlalc (m)
Fa m Ontwikkeü gestreldi oppervlak (n?) F sm
k
N
-
Aantal onarenbellngan per minuut.-
Hst aan de motor ontwikkelde verraogai (pk) APK^ m Hat aan de schroef ontwikkelde vermogen (pk)- 3 Tabel 1. Tanli^'e<f -V« A.P.Kg N, 15 U83X) 93,5 7,2 1^,5 5330 96,3 6,6 BlBpellng Sg 16 5950 99,5 6,6 H - 5,320 m. 16 5950 99,5 H - 5,320 m. 16,5 6625 103 17 7360 306,3 -17,5 18 3175 9100 109,8 113,5 S , ^ . 1 0 o ( l - V - 1 8 $ - ö O \ . i o o ^ V N.H, 3600 H 18,5 10175 U7,5 8,9 19 UliTO 321,5 9,5 Talael 2. V » 15' V - 17' V • Toen. •"••('••„: toen» : Ss boen* W APK, toen. Ss 0 U810 0 93,5 7,2 7360 0 106,3 7,2 311*70 0 121,5 9,5 ID 5291 1,9 95,3 0,7 3096 1,8 108,2 0,9 32617 2 323,9 11,1 20 5772 3,7 97,0 10,3 8832 3,6 110,1 10,5 3376li 3,9 126,2 32,7 30 6253 5,6 98,7 11,8 9568 5,U 132,0 12,0 m9ii 5,8 128,5 ll*,2 UO 673U 7,3 100,3 13,2 10301+ 7,1 313,8 13,U 16058 7,6 130,7 15,7 50 7215 9,1 102,0 1U,7 iioUo 8,8 315,7 lii,8 17205 9sh 332,9 17,1 60 7696 10,7 103,5 16,0 11776 10,5 117,5 16,1 18352 11,1 135,0 18,1* 70 8177 12,h 105,1 17,2 12512 12,1 119,2 17,3 195ÖO 12,8 337,1 19,6 80 8658 13,9 106,5 18,3 I32li9 13,6 120,8 18,U 206U6 lh,k 339,0 20,7
90 9139 35,3 107,8 19,3 i5»o 322,2 19,3 2 m 16.0 31*0,9 21,8 100 9620 ' 139,1 20,3 16,h 323,7 20,3 229l;0 17,6 31*2,9 22,9
y
N (0,1H)3 A.P.K, 93,5 96,3 99,5 103 106,3 109,0 133,5 n7,5 121,5 817 893 985 1092 3201 1321; 1622 1791 USlfl 5330 5950 6625 7360 8175 9100 10175 5,89 5,97 6,01; 6,07 6,13 6,17 6,22 6,27 6,39 7,2 6,6 6,7 7,2y
9,5 - 0,99 - 0,91 - 0 , 8 U * 0,81 - 0,75 - 0,71 - 0,66 - 0,61 - 0,U9 - 6 , 7 - 7,3 - 7,2 - 6 , 7 - 6 , 7 - 6 , 1 - 6 , 1 - 5 , 0 97,0 90,7 100,3 102,0 103,5 105,1 106,5 107,8 109»! 066 913 962 1009 1061 1109 1161 320C 3253 5S91 5772 6253 6731; 7215 7696 8177 8658 9139 9620 6,11 6,32 6,50 6,67 6,80 6,91; 7,01; 7,17 7,29 7,1;1 0,7 10,3 11,0 13,2 lli,7 16,0 17,2 10,3 19,3 20,3 - 0,77 - 0 , 5 6 - 0,30 - 0,21 - O,O0 0,06 0,16 0,29 o,ia - 3 , 6 - 2 , 1 - 0 , 7 + 0,0 + 2,1 + 3,3 + U,li + 5,li + 6,1; 100,2 110,1 112,0 113,0 115,7 117,5 119,2 120,8 322,2 123.7 1267 3335 31*05 151*9 1622 1691^ 1763 1825 8096 0032 9568 10301; noUo 11776 12512 332U9 13901; 11;720 6,39 6,62 6,01 6,99 7,33 7,26 7,39 7,52 7,66 ',70 0,9 10,5 12,0 13,1; 11;,8 16,1 17,3 18,1; 19,3 20,3 - 0,1;9 - 0,26 - 0,07 + 0,11 0,25 0,38 0,51 0,61; 0,78 0,90 ^ , 0 -3,1.' - 1 , 9 - 0 , 5 •»• 0,9 + 2,2 + 3,li + l!.,5 + 5,1' ••• 6,U 323,9 126,2 128,5 130,7 132,9 135,0 137,1 139,0 11*0,9 112,9 2010 2122 2233 231*7 2l;60 2577 2636 2797 2910 12617 33761* 11*911 16O50 17205 10352 19500 206i;6 21791!. 22 9''.n 6,63 6,05 7,03 7,19 7,33 7,57 7,69 7,792^
11,1 12,7 11* ,2 15,7 17,1 10,1; 19,6 20,7 21,0 - 0 , 2 5 - 0,03 0,1ft 0,31 0,1;5 0,50 0,69 0,01 0,91 0^90 — 2,0 - 1 , 2 0,3 1,8 3,2 U,? 5,7 6,0 7,9 9.0 + + •: n I X 39 260,35 5U3,9 13,2112 922,27 6,80 ' ^ ' / v 2 » y , 107,677 1 X y - 107,677 b 922,22 » 6,80 -0,11$76 1,62296 b - 5,25701; (o,i?i)3 0,11676 Ss + 5,2570lj 107,677 113,3792 . Ter bepaling ven de regreeeieverge l i j king voor de bedrijf stoestand inerd u i t -gegaan van de bedrijfsgegevens no, 101 t/m lU?. Alleen van de gefirene voor ée stuurboord schroef nard gebruik gemaakt, daar de bakboord schroef beecha-digd eas, zodat de gegevens hiervan niet betroiwbeer eeren.
De vergelijking in algemane gedaante luidt i
(0,1N)3 •
voor het schip met teeo schroeven.
Per schroef wordt dit»
A.P,K<nper scliroef , a g ^ b ^ j - f i ^ c (0,1N)3 2 " 2 I of A.P.K.JI
•» S- + b'
(o,ajf)3 •
de g i g r a M «ginig spreiding in schijnbare s l i p te alen germ,
aodat de term a met de correlatie rekening niet voldoende zuiver t e bepelen
« M , Titord voor deze term die van de regresaievergelijking voor de t«nktoeetani|
^ r schroef geeft dit a' - 0,0^838
lüema eerd getracht met correlatie reloening de tanaan b' en c' te bepalen. Hierbij bleek b^ veel te groot te worden (overeenkonaoée nat • 7^% wrijving),
terwijl c' veel te klein werd. Dit verechijiMOl was hot gevolg vm t e weinig
qpv^dlng i n N, met als gevolg een aeer lage correlatie c o ë f f i c i ë n t (R'0,36)
t w n n de km-^ufAm variabelen.
Dese Boeilijkheü werd caiviervmniE^n door + h% «swrijving san te nenan, d. i .
1,65 W per a s .
I8t*,ll*
Aangezien ïï - 111,6 wordt da -wijving per as 1,65 ïï - l8U,ll;. b'« 0,111(^1650 Hlarnae vindt men C« : C' - , - a«S« - b'lT^.
(0,1N)3
Tsbel U geeft de verdere tiiteerking v«n é» mgmmm, HM resultsst i s per schroeft
- 0,05838 Ss + 1S50 + 2,5717. (0,1NP
I t a r het seliip oet teee selreeven wcanlt d i t i
- 0,11676 S3 + 3300 r « + 5,li43li
Het behulp van da»e f onmle werd nu e « i slgaaasan gni'iwgiffiB dlsgpn per schroef b ^ s a U voor de bedrijfs toestand. Dit geeft de bedrijf» tcpk, voor
N
(0,3Hj 101 102 103 loU 105 106 107 108W9
110 n o a 111 132 113 i l i , •v: 116 118 119 320 121 322 323 32ii T V - ; 127 128 129 130 331 132 133 136 337 138 139 lliO l U l 1142 lii3 V/ 111,0 111,0 311,2 111,8 111,5 111,6 112,0 110,0 111,5 110,9 110,2 111,2 110,0 111,6 110,2 110,7 109,2 109,8 110,3 110,8 110,5 110,3 110,li 112,1 110,5 110,7 111,6 110,9 310,7 112 ,li r-m , 5 112,5 112,0 311,5 133,6 313,0 112,2 112,14 310,3 132,0 113,0 115,0 112,0 80 81 81 80 81 80 80 83 81 81 83 81 81 80 82 81eu
83 82 81 82 82 80 79 82 81 80 81 81 79 78 81 79 80 80 78 78 79 79 82 80 77 77 79 76 76 79 3397 3397 1386 yui V'U 1331 1306 i36n 1330 UU 13Ó0 1390 rUc WU U^)2 U'U UU uy.: u'y •^:U^: 13U6 13li9 3357 uuuu
1306 UCA mi2 ljb20 13li2 UU 1U97 1+670 U600 10476 hU''' h'U: '':U^' hhU 1+920 ''iU 1+752 1+691+ 1*706 U769 47u0 1*529 1*590 1*702 UU^ 1*372 UUj UU: 1*727 h:U: 3,3U :'U''' 3:U' 3,11* cju 3,23 3,30 3,37 3,56 3,1*9 3,55 3,1*1 3,1*6 3,1*3 3,53 3,56 3,1*0 3,1*7 3,50 3,37 3,21* 3,1*3 cW 3,38 3,23 3,17 1*521* 3,25 1*605 1*070 1*01*2 1*010 1*791 l*7li0 1*602 JU'O UU< h'U- hy-^:-1*007 'ylll uu. 50013 3,38 3,ia uy'' 3,32 3,1*7 3,36 3,30 3,38 3,1*13 , p
3,1*3 3,3li UUi 3,53 3,26 3,1*7 3,60 ,29 5Ö7I* 3,3f P 3,50 7,89 0,71 9,7i* 10,18 10,19 11,50 12,93 0,97 10,11 17,09 7,05 9,97 9,51* 0,81 U'h 10,95 32,22 32,70 1^,00 0,20 10,71 33,16 10,62 10,61uu:^
^':Uh-10,62•y'u-16,09 3l*,90 32,72 3i;,13 32,70 32,36 13,00 32,08 32,66 13,93 32,30 12,37 / 32,19 12,07 12,1(0 32,1*1 y'' 32,93 0,05838 1650 N--» (6)-(0) (9H(8) 2^57 (U) 0,1*6 0,51 0,57 0,60 0,60 0,67 0,76 0,53 0,59 1,05 0,1*6 0,58 0,56 0,52 0,1*6 0,61* 0,72 0,71* 0,92 0,1*9 0,63 0,77 0,62 0,62 0,78 (>U^--0,56 0,62 0,79 0,91* 0,87 0,75 0,83 0,Th 0,72 0,76 0,75 0,71* 0,82 0,75 0,72 0,82 ^,71 0,72 0,73 0,73 0,65 n.76 0,1320 0,1337 0,1337 0,1320 0,1337 0,1320 0,1320 0,1370 0,1337 0,1337 0,1370 0,1337 0,3337 0,1320 0,1353 0,1337 0,1386 0,3370 0,3353 0,1337 0,1353 0,1353 0,1320 0,3353 0,1301* 0,1353 0,1337 0,3320 0,3337 0,3337 0,3301* 0,1287 0,1337 0,1301* 0,1320 0,1320 0,1287 0,3287 0,1301* 0,3301* 0,1353 0,3320 0,3271 0,1271 0,3301* 0,1251* 0,325U 0,1301* 2,71*80 2,7163 2,5563 2,1*000 2,7163 2,1230 2,1*000 2,7030 2,0363 2,3063 2,5930 2,6963 2,7663 2,7700 2,931*7 2,7863 2,6211* 2,5930 2,1*1*1*7 2,7U63 2,1*7U7 2,521*7 2,5680 2,62U7 2,1+396 2,1*71*7 2,1*763 2,1*980 2,1*563 2,3363 2,1*396 2 ; 2;S96 2,5280 2,1*880 2,5313 2,21*13 2,1*796 2,711*7 2,5700 2,U229 2,6229 2,7396 2,1*31*6 2,611*6 2,d0p6 3,16 3,21 3,27 3,30 3,30 3,21* 3,29 3,75 3,17 3,28 3,26 3,22 3,17 3,31* 3,1*3 cUi: 3,63 3,19 3,31 3,1*8 .-y: 3,33 3,1*8 3,33 3,26 3,32 3,1*9 3,57 UU: 3,1*2 UU^ :^Uy 3ll*3
u>u
3,1*3 3,1*1; h.yy. 3,1*6 3,31* 3,36 3,11* 3,1*5 3,23 3,38 3,37 3,56 3,1*9 3,55 3,1*1 3,1*6 3,1*3 3,53 3,56 3,U0 3,1*7 3,50 3,37 3,21* 3,1*3 3,32 3,38 UU' 3,23 3,17 3,30 :U:'^ U.U 3,32 3,li7 3,30 :,.y!'. 3,1*1 3,11 3,U3 3,31* 3,57 3,53 3,26 3,U7 3,60 3,29 3,39 3,50 -0,18 -0,15 40,01 •K),ló •K),15 +0,11* 40,08 -0,13 -0,27 40,26 -0,30 "0,13 -0,20 -0,21 -0,36 -0,22 -0,05 -0,02 40,13 -0,10 40,05 40,00 -0,05 40,13 40,10 40,09 40,07 40,11 40,23 40,13 +0,13 40,06 40,08 40,01* 40,08 40,01+ 40,33 40,09 40,11 -0,11* -0,01 40,16 -0,01* -0,16 40, -o,ol* 15K
-5,li -U,7 40,3m
-3,9 -7,647,1
-10.7 -3,8 -6,1 -10,2 -6,2-1,1
-0,6 +3,7 -5,3 41,1* 0,0 -1,5 43,9 +3,1 42,8 42,2 •3,2 46,7 43,8 +3,9 +1,7 +2,1* y y •2,1* 41,2 410,6 +2,6 •3,3 •3,9 -0,3 *h,9y.o
1,2 1-1*17 -n " U8 I N - 5357,5 I - n i , 6 1 z - 123,lilil3 2 - 2,57169 per schroef» T^-, " 0,0^d3B Ss + 1650 N-2 * 2,5717 (0,1N)3 teee scliroevent - 0,11676 S B + 3300 N-^ + 5,3i;3U (0,1N)3 l a f e 2 - 1,1636 £ ( 6 ) - 162,75 CS) - f i ^ l ï ï - 1-3,39 •-(0,^1)3] A / a f i . 2 ' A / 1,1636^ F - \ / . \ / . 0 , 1 6 -U,75r ^ n - 2
V
U6 —- -. .:r::.. :_. -" -. ::~,:~:i. :~~=:·: - . ___ ,_:: ::-- --"'' :: __ ::::Ci ·-I . - -_.:_ .-~: ;::""'. ,0::'.=i:::;: -T?:, 1-~2'.C: :-·:· ____ --:;_ 'C: ·_ c'. :.::::.:.1 .... . -':'"" :_
