Frottement cutané du navire dû à l'écoulement de l'eau sur la surface mouillée du navire Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Friction cutanée d'un vaisseau = 0.5*Densité de l'eau*Coefficient de friction cutanée*Surface mouillée*Vitesse actuelle moyenne pour la friction cutanée^2*cos(Angle du courant)
Fc,fric = 0.5*ρwater*cf*S*Vcs^2*cos(θc)
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 6 Variables
Fonctions utilisées
cos - Le cosinus d'un angle est le rapport du côté adjacent à l'angle à l'hypoténuse du triangle., cos(Angle)
Variables utilisées
Friction cutanée d'un vaisseau - Le frottement cutané d'un récipient est défini comme le frottement à la surface d'un solide et d'un fluide en mouvement relatif.
Densité de l'eau - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité de l'eau est la masse par unité de volume d'eau.
Coefficient de friction cutanée - Le coefficient de friction cutanée fait référence au paramètre sans dimension qui quantifie la résistance entre la surface d'une structure et le sol ou l'eau environnante.
Surface mouillée - (Mesuré en Mètre carré) - La surface mouillée est la surface totale de la surface extérieure en contact avec l'eau environnante.
Vitesse actuelle moyenne pour la friction cutanée - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse moyenne du courant pour le frottement cutané ou le calcul du frottement cutané (ou de la résistance au frottement) sur la coque d'un navire peut varier considérablement en fonction du type de navire et de son environnement opérationnel.
Angle du courant - L'angle du courant fait référence à la direction dans laquelle les courants océaniques ou les flux de marée s'approchent d'un littoral ou d'une structure côtière, par rapport à une direction de référence définie.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Densité de l'eau: 1000 Kilogramme par mètre cube --> 1000 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Coefficient de friction cutanée: 0.72 --> Aucune conversion requise
Surface mouillée: 4 Mètre carré --> 4 Mètre carré Aucune conversion requise
Vitesse actuelle moyenne pour la friction cutanée: 0.26 Mètre par seconde --> 0.26 Mètre par seconde Aucune conversion requise
Angle du courant: 1.15 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Fc,fric = 0.5*ρwater*cf*S*Vcs^2*cos(θc) --> 0.5*1000*0.72*4*0.26^2*cos(1.15)
Évaluer ... ...
Fc,fric = 39.7638014454274
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
39.7638014454274 --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
39.7638014454274 39.7638 <-- Friction cutanée d'un vaisseau
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

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Institut de technologie Coorg (CIT), Coorg
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Institut national de technologie (LENTE), Warangal
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6 Frottement cutané Calculatrices

Vitesse moyenne du courant compte tenu du frottement cutané du navire
​ Aller Vitesse actuelle moyenne pour la friction cutanée = sqrt(Friction cutanée d'un vaisseau/(0.5*Densité de l'eau*Coefficient de friction cutanée*Surface mouillée*cos(Angle du courant)))
Coefficient de frottement cutané donné Frottement cutané du vaisseau
​ Aller Coefficient de friction cutanée = Friction cutanée d'un vaisseau/(0.5*Densité de l'eau*Surface mouillée*Vitesse actuelle moyenne pour la friction cutanée^2*cos(Angle du courant))
Surface mouillée du récipient compte tenu du frottement cutané
​ Aller Surface mouillée = Friction cutanée d'un vaisseau/(0.5*Densité de l'eau*Coefficient de friction cutanée*Vitesse actuelle moyenne pour la friction cutanée^2*cos(Angle du courant))
Frottement cutané du navire dû à l'écoulement de l'eau sur la surface mouillée du navire
​ Aller Friction cutanée d'un vaisseau = 0.5*Densité de l'eau*Coefficient de friction cutanée*Surface mouillée*Vitesse actuelle moyenne pour la friction cutanée^2*cos(Angle du courant)
Nombre de Reynolds donné Coefficient de frottement cutané
​ Aller Nombre de Reynolds pour la friction cutanée = (Vitesse actuelle moyenne*Longueur à la flottaison d'un navire*cos(Angle du courant))/Viscosité cinématique en Stokes
Coefficient de friction cutanée en fonction du nombre de Reynolds
​ Aller Coefficient de friction cutanée = 0.075/(log10(Nombre de Reynolds pour les forces d'amarrage)-2)^2

25 Formules importantes des forces d'amarrage Calculatrices

Vitesse moyenne du courant pour la traînée de forme du navire
​ Aller Vitesse du courant littoral = sqrt(Traînée de forme d'un navire/0.5*Densité de l'eau*Coefficient de traînée de forme*Faisceau du navire*Tirant d'eau du navire*cos(Angle du courant))
Coefficient de traînée de forme donné Traîne de forme du navire
​ Aller Coefficient de traînée de forme = Traînée de forme d'un navire/(0.5*Densité de l'eau*Faisceau du navire*Tirant d'eau du navire*Vitesse actuelle moyenne^2*cos(Angle du courant))
Tirant d'eau du navire étant donné la traînée du navire
​ Aller Tirant d'eau du navire = Traînée de forme d'un navire/(0.5*Densité de l'eau*Coefficient de traînée de forme*Faisceau du navire*Vitesse actuelle moyenne^2*cos(Angle du courant))
Coefficient de traînée de l'hélice donné
​ Aller Coefficient de traînée de l'hélice = Traînée d'hélice de navire/(0.5*Densité de l'eau*Zone de pale élargie ou développée d'une hélice*Vitesse actuelle moyenne^2*cos(Angle du courant))
Angle du courant par rapport à l'axe longitudinal du navire compte tenu du nombre de Reynolds
​ Aller Angle du courant = acos((Nombre de Reynolds pour les forces d'amarrage*Viscosité cinématique en Stokes)/(Vitesse actuelle moyenne*Longueur à la flottaison d'un navire))
Longueur à la flottaison du navire compte tenu du nombre de Reynolds
​ Aller Longueur à la flottaison d'un navire = (Le numéro de Reynold*Viscosité cinématique en Stokes)/Vitesse actuelle moyenne*cos(Angle du courant)
Vitesse actuelle moyenne étant donné le nombre de Reynolds
​ Aller Vitesse actuelle moyenne = (Le numéro de Reynold*Viscosité cinématique en Stokes)/Longueur à la flottaison d'un navire*cos(Angle du courant)
Longueur à la flottaison du navire pour la surface mouillée du navire
​ Aller Longueur à la flottaison d'un navire = (Surface mouillée du navire-(35*Déplacement d'un navire/Tirant d'eau dans le navire))/1.7*Tirant d'eau dans le navire
Déplacement du navire en fonction de la surface mouillée du navire
​ Aller Déplacement d'un navire = (Tirant d'eau du navire*(Surface mouillée du navire-(1.7*Tirant d'eau du navire*Longueur à la flottaison d'un navire)))/35
Surface mouillée du navire
​ Aller Surface mouillée du navire = (1.7*Tirant d'eau du navire*Longueur à la flottaison d'un navire)+((35*Déplacement d'un navire)/Tirant d'eau du navire)
Surface projetée du navire au-dessus de la ligne de flottaison compte tenu de la force de traînée due au vent
​ Aller Zone projetée du navire = Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2)
Coefficient de traînée pour les vents Mesuré à 10 m compte tenu de la force de traînée due au vent
​ Aller Coefficient de traînée = Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Zone projetée du navire*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2)
Force de traînée due au vent
​ Aller Force de traînée = 0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Zone projetée du navire*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2
Période naturelle non amortie du navire
​ Aller Période naturelle non amortie d'un navire = 2*pi*(sqrt(Masse virtuelle du navire/Constante de ressort effective))
Longueur de la ligne de flottaison du navire compte tenu de la zone de pale élargie ou développée
​ Aller Longueur à la flottaison d'un navire = (Zone de pale élargie ou développée d'une hélice*0.838*Rapport de superficie)/Faisceau du navire
Rapport de surface donné Surface de pale élargie ou développée de l'hélice
​ Aller Rapport de superficie = Longueur à la flottaison d'un navire*Faisceau du navire/(Zone de pale élargie ou développée d'une hélice*0.838)
Zone de pale élargie ou développée de l'hélice
​ Aller Zone de pale élargie ou développée d'une hélice = (Longueur à la flottaison d'un navire*Faisceau du navire)/0.838*Rapport de superficie
Allongement de la ligne d'amarrage en fonction de la rigidité individuelle de la ligne d'amarrage
​ Aller Allongement de la ligne d'amarrage = Tension ou charge axiale sur une ligne d'amarrage/Rigidité individuelle d'une ligne d'amarrage
Tension axiale ou charge donnée Rigidité individuelle de la ligne d'amarrage
​ Aller Tension ou charge axiale sur une ligne d'amarrage = Allongement de la ligne d'amarrage*Rigidité individuelle d'une ligne d'amarrage
Rigidité individuelle de la ligne d'amarrage
​ Aller Rigidité de la ligne d'amarrage individuelle = Tension ou charge axiale sur une ligne d'amarrage/Allongement de la ligne d'amarrage
Allongement de la ligne d'amarrage étant donné le pourcentage d'allongement de la ligne d'amarrage
​ Aller Allongement de la ligne d'amarrage = Longueur de la ligne d'amarrage*(Pourcentage d'allongement d'une ligne d'amarrage/100)
Vitesse du vent à une altitude standard de 10 m donnée Vitesse à l'altitude souhaitée
​ Aller Vitesse du vent à une hauteur de 10 m = Vitesse à l'élévation souhaitée z/(Altitude souhaitée/10)^0.11
Vitesse à l'élévation souhaitée
​ Aller Vitesse à l'élévation souhaitée z = Vitesse du vent à une hauteur de 10 m*(Altitude souhaitée/10)^0.11
Masse du navire donnée Masse virtuelle du navire
​ Aller Masse d'un navire = Masse virtuelle du navire-Masse du navire due aux effets d'inertie
Masse virtuelle du navire
​ Aller Masse virtuelle du navire = Masse d'un navire+Masse du navire due aux effets d'inertie

Frottement cutané du navire dû à l'écoulement de l'eau sur la surface mouillée du navire Formule

Friction cutanée d'un vaisseau = 0.5*Densité de l'eau*Coefficient de friction cutanée*Surface mouillée*Vitesse actuelle moyenne pour la friction cutanée^2*cos(Angle du courant)
Fc,fric = 0.5*ρwater*cf*S*Vcs^2*cos(θc)

Qu'est-ce que l'amarrage dans le transport maritime?

L'Amarrage est une procédure permettant d'ancrer le navire à un élément fixe ou flottant et de le maintenir connecté lors des opérations de chargement ou de déchargement. Un amarrage sécuritaire doit résister à plusieurs forces, comme le vent, le courant, la marée et les vagues.

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