.
Задавая значение hT = Н/Т, a/d, kв можно получить уравнение из которого определяется V. Графическое решение уравнения представлено на рис. 12.
Величина hT имеет особо важное значение в процессе обеспечения вместимости, поэтому целесообразно рассмотреть ее определение при совместном решении уравнения нагрузки и уравнения вместимости. С помощью уравнения масс находится водоизмещение D = gV. Подставляя значение V в уравнение вместимости, получим
.
Откуда
.
Рис. 12. Графическое решение уравнения вместимости
1 – прямая, соответствующая левой части уравнения
2 – кривая, соответствующая правой части уравнения
Необходимо заметить, что от величины Н/Т зависит еще и запас плавучести судна, поэтому при проектировании судна необходимо выбирать Н/Т еще и по этому показателю.
Коэффициент приращения V при изменении вместимости
На рис. 13. изображены кривые требуемой вместимости в функции водоизмещения для прототипа [W0(V) и Wнз0] и и проекта [W1(V) и Wнз1].
Водоизмещению V0 на рис. 6 соответствует точка А0 пересечения прямой
с кривой W0(V) и Wнз0.
При W1(V0) и Wнз1 (точка F) образуется недостаток вместимости A0F.
ΔW1(V) + ΔWнз1 = W1(V0) – W0(V0) + Wнз1 – Wнз0.
Для точки А1 можно записать
.
где – дW1(V)/дV тангенс угла A1FE. Произведение тангенса угла на величину ΔV дает нам длину отрезка A1E. Выразив из уравнения величину ΔV получим,
Рис. 13. Изменение водоизмещения при изменении вместимости
.
где ηс – коэффициент приращения объемного водоизмещения при изменении требуемой вместимости,
.
Исследования показывают, что четвертый член знаменателя обычно меньше суммы второго и третьего, а следовательно, ηс < 1, в отличие от коэффициента Нормана ηн, который всегда больше единицы. Таким образом приращение полного объема корпуса будет опережать приращение водоизмещения, что может быть объяснено тем, что объем надводной части корпуса увеличивается быстрее чем в подводной.
В тех случаях, когда вместимость по разделам растет пропорционально только соответствующим массам (например грузовместимость пропорционально грузоподъемности), вместимость вполне обеспечивается при одновременном увеличении водоизмещения, соответствующем ηн. Но тем не менее при переходе от прототипа к проекту следует учесть изменения, вызываемые наличием обоих коэффициентов ηн и ηс, а также характеристик и требований касающихся масс и требуемых объемов. Такой учет необходим потому, что специальные требования по характеристикам вместимости (например, удельная грузовместимость или объем помещений, приходящийся на одного пассажира) могут меняться довольно значительно. В этом случае ΔV должно изменяться из за изменения W1(V0) + Wнз1, при этом приращение нагрузки может оказаться небольшим. Тогда целесообразнее менять hT, которое при определении ηс считалось постоянным. Изменение hT, как правило, влияет на отношение В/Т, что связано с обеспечением остойчивости.