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Beschreibung

Berechnet den Schiffswiderstand nach der Blount-Fox-Methode. Diese Methode wurde 1976 von Donald L. Blount und David L. Fox [1] entwickelt und findet Anwendung bei schnellen Schiffen im Vor-Gleitbereich. Sie basiert auf einer Savitsky-Korrektur [2] bei niedrigen Geschwindigkeiten.

Zeichnet die Widerstandskurve, die Gleichgewichtstrimmung, die Leistungsprognose und die Widerstandskoeffizienten auf. Außerdem exportiert es die Ergebnisse in eine Tabellenkalkulation.

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  Widerstandsdiagramm, ermittelt nach der Methode von Blount und Fox.
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  Gleichgewichtstrimmdiagramm, ermittelt nach der Methode von Blount und Fox.
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  Leistungsdiagramm, ermittelt nach der Methode von Blount und Fox.
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  Widerstandskoeffizienten-Diagramm, ermittelt nach der Methode von Blount und Fox.
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  Tabelle, erstellt nach der Methode von Blount und Fox.

Widerstandsdiagramm

Der Widerstand wird in kN als Funktion der Geschwindigkeit in Knoten dargestellt. Er umfasst den Gesamtwiderstand, den Gesamtwiderstand und den Druckwiderstand. Der Dialog enthält ein Kontrollkästchen, um sowohl die Widerstandskurven von Blount und Fox als auch die von Savitsky in das Diagramm aufzunehmen. Dadurch kann der Benutzer den Widerstand beider Methoden leichter vergleichen.

Trimmungsdiagramm

Die Gleichgewichtstrimmung wird in Grad als Funktion der Geschwindigkeit in Knoten angegeben.

Leistungsdiagramm

Die Leistung wird in kW als Funktion der Geschwindigkeit in Knoten angegeben. Sie umfasst die effektive Leistung und die Bremsleistung.

Koeffizientendiagramm

Die Widerstandskoeffizienten sind dimensionslos und werden als Funktion der Geschwindigkeit in Knoten dargestellt. Sie umfassen die effektive Leistung und die Bruchleistung.

Exportierte Tabellenkalkulationsdaten

Die Tabelle enthält die Werte verschiedener Variablen für jede bewertete Geschwindigkeit, getrennt nach Spalten.

Anwendungsbeschränkungen

Es muss berücksichtigt werden, dass die in den Diagrammen dargestellten Ergebnisse innerhalb der Anwendungsgrenzen der Methode liegen müssen.

Die Anwendungsgrenzen der Blount- und Fox-Korrekturmethode sind:

${\displaystyle F_{\mathrm{\Delta }}\ge 1.0}$

${\displaystyle \frac{LCG}{L_P}\le 0.46}$

Wobei:

• ${\displaystyle F_{\mathrm{\Delta }}}$ ist die volumetrische Froude-Zahl, definiert durch den folgenden Ausdruck:
  ${\displaystyle F_{\mathrm{\Delta }}=\frac{V}{\sqrt{g{\mathrm{\nabla }}^{\frac{1}{3}}}}}$
• ${\displaystyle LCG}$ ist der Längsschwerpunkt des Schiffes.
• ${\displaystyle L_P}$ ist die projizierte Kielleiste des Schiffes.

Diese Grenzen erweitern die Anwendung der Savitsky-Methode auf Bedingungen mit niedriger Geschwindigkeit.

Anwendung

Dieses Werkzeug ist nicht streng von einer "Ship-Instanz" abhängig (siehe Ship SchiffErstellen), was bedeutet, dass es verwendet werden kann, indem die erforderlichen Schiffsdatenwerte in den Dialog eingegeben werden.

Verwendung der Schiffsgeometrie

Um die Methode auszuführen, wählt man eine Ship-Instanz aus und ruft Widerstand → Widerstand Blount und Fox-Vorhersage auf.

Die Schiffsdaten werden vom Schiff abgerufen, und der Benutzer muss lediglich die Randbedingungen eingeben. Die vom Schiff abgerufenen Daten können bearbeitet werden.

Verwendung von Schiffsdaten

Um die Schiffsdaten manuell einzugeben, ruft man Widerstand → Widerstand Blount und Fox-Vorhersage auf und füllt die Dialogfelder aus.

Tutorials

• FreeCAD-Ship s60-Tutorial
• FreeCAD-Ship s60-Tutorial (II)

Referenzen

[1] D. L.Blount and D. L.Fox, "Small-craft power prediction," Marine Technology, Vol. 13, No. 1, Enero 1976.

[2] D. Savitsky, "Hydrodynamic design of planing hulls," Marine Technology, Octubre 1964.

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