Программы для расчета каяков, их сопротивления и т.п.

Обсуждение моделей морских и озерных каяков, байдарок, каноэ и аналогичных плавсредств. Опыт эксплуатации морских каяков. Сравнение моделей каяков. Выбор морского каяка.
Аватара пользователя
Шкешыр
Сообщения: 776
Зарегистрирован: 30 июн 2018, 22:29
Reputation: 152
Город: москва

Программы для расчета каяков, их сопротивления и т.п.

Сообщение Шкешыр » 19 ноя 2018, 02:03

Решил сделать отдельную тему, чтобы это не потерялось.
Из бесплатных я освоил два типа программ:
- те, что пользуются эмпирическими формулами (KayakFoundry и Bareboat SP)
- те, что используют численное решение тройного интеграла Митчелла (Michlet)
Еще есть вычисления на основе CFD (Computational Fluid Dynamics) анализа, но они сложные, а точность их вроде не лучше, чем у Michlet.

Для проверки точности вычислений сопротивления каяка при разных скоростях решил устроить тест 8-)
Нашел данные по замерам в опытовом бассейне сопротивления реального гоночного каяка K1. Эксперимент делали греки в 2010 году. Вот ссылка: http://bmsi.ru/doc/4a60916b-ec8c-47b0-ae9b-1728bf8b56d4
Каяк размера М под гребца 75 кг от Pan-Hellenic Kayak. Взял их результаты и нарисовал график зависимости полного сопротивления от скорости (красные маркеры на графике). По вертикальной оси - сила сопротивления в Ньютонах. По горизонтальной - скорость в км/ч. Далее создал аналогичный каяк в программе KayakFoundry (зеленые маркеры) и Michlet (синие маркеры). Результаты расчетов добавил на тот же график. Вот что получилось:

https://yadi.sk/i/32IzCxNn1DJ9qw
K1 расчеты и эксперимент.jpg
K1 расчеты и эксперимент.jpg (40.33 КБ) 3230 просмотров
По точности вычислений однозначный лидер - это Michlet. На скоростях до 13 км/ч совпадение практически идеальное!!
Правда эта программа самая сложная для освоения и с самым странным (мягко говоря) интерфейсом. Без детального ознакомления с мануалом (на английском) пытаться с ней работать совершенно бесполезно. Зато считает она волшебно, позволяет выводить любые данные и вообще заточена под нормальных ученых с соответствующими запросами по гибкости вычислений. Сделал ее всеми признанный гуру в области гидродинамики морских судов L. Lazauskas
(The University of Adelaide, Australia). Ну и нужно понимать, что эта программа пользуется нормальной теорией, а не просто эмпирическими формулами, подогнанными под конкретные замеры в бассейнах. Вот ссылка на программу: https://yadi.sk/d/IVR2DojY-T5aDA
KayakFoundry занижает сопротивление до 11 км/ч, а после начинает его завышать. Отчасти это может быть связано с тем, что изначально эта программа настраивалась и корректировалась под стандартные пузатенькие и объемные морские каяки, а не под гоночные болиды. Вполне возможно, что для морского каяка расхождение будет намного меньше. Проверить пока не могу, потому что нет хороших экспериментальных данных по замерам морского каяка в бассейне. Дополнительно в защиту KayakFoundry должен сказать, что у него самый удобный интерфейс. Вот ссылка на программу: http://www.blueheronkayaks.com/kayak/so ... ftware.htm
Bareboat SP в целом дает те же результаты, что и KayakFoundry, потому что использует ту же программу для вычислений: KAPER. Но она чуть модифицирована. Интерфейс там ИМХО более мутный, чем в KayakFoundry. Вот ссылка на программу: http://bearboat.net/BearboatSP.html

Аватара пользователя
asi2007@ukr.net
Сообщения: 774
Зарегистрирован: 28 авг 2016, 02:02
Reputation: 85
Город: Винница

Re: Программы для расчета каяков, их сопротивления и т.п.

Сообщение asi2007@ukr.net » 19 ноя 2018, 04:49

То есть, я вот строю секционный разборный каяк и в эти программы можно ввести параметры обводов корпуса, материал, вес гребца и на выходе получить данные по скорости, волновому сопротивлению и проч?
Если в кратце, что мне нужно внести в программу чтобы получить эти расчеты?
По идее, можно изменять некие входные данные, что бы получить требуемые характеристики. То есть эта штука для самодельщиков самое то, только как всегда узнаешь об этом после того как построил корпус ;)

Аватара пользователя
Шкешыр
Сообщения: 776
Зарегистрирован: 30 июн 2018, 22:29
Reputation: 152
Город: москва

Re: Программы для расчета каяков, их сопротивления и т.п.

Сообщение Шкешыр » 19 ноя 2018, 05:02

То есть, я вот строю секционный разборный каяк и в эти программы можно ввести параметры обводов корпуса, материал, вес гребца и на выходе получить данные по скорости, волновому сопротивлению и проч?
Если в кратце, что мне нужно внести в программу чтобы получить эти расчеты?
Да. Долго писать ) Залезте и посмотрите. Не пожалеете. Начните с KayakFoundry. Я свои каяки по ней строил...

Аватара пользователя
Shoorick
Грозный модератор
Сообщения: 4658
Зарегистрирован: 31 авг 2010, 06:25
Reputation: 71
Город: Минск
Контактная информация:

Re: Программы для расчета каяков, их сопротивления и т.п.

Сообщение Shoorick » 19 ноя 2018, 05:29

Белое, Карское, Охотское, Японское, Тихий, Байкал, Адриатика, Черное

Аватара пользователя
asi2007@ukr.net
Сообщения: 774
Зарегистрирован: 28 авг 2016, 02:02
Reputation: 85
Город: Винница

Re: Программы для расчета каяков, их сопротивления и т.п.

Сообщение asi2007@ukr.net » 19 ноя 2018, 19:29

блин, все как в старом еврейском тосте - так будем же такими умными как русские потом.
Корпус то уже готов, проверю что от него ждать!
Спасибо за ссылки )

пилигрим
Сообщения: 158
Зарегистрирован: 21 авг 2012, 03:22
Reputation: 3
Город: киев

Re: Программы для расчета каяков, их сопротивления и т.п.

Сообщение пилигрим » 19 ноя 2018, 20:08

Вопрос, а прога KayakFoundry дает хоть ошибочное сопротивление но верное направление в плане построения скоростного каяка? Я имею в виду влияния обводов на расчет сопротивления.

Аватара пользователя
Шкешыр
Сообщения: 776
Зарегистрирован: 30 июн 2018, 22:29
Reputation: 152
Город: москва

Re: Программы для расчета каяков, их сопротивления и т.п.

Сообщение Шкешыр » 19 ноя 2018, 20:42

Вопрос, а прога KayakFoundry дает хоть ошибочное сопротивление но верное направление в плане построения скоростного каяка? Я имею в виду влияния обводов на расчет сопротивления.
0
Естественно. Она вообще вряд ли заметно ошибается при расчете "обычного" морского каяка. Не гоночного K1. Если же вы строите что-то с шириной 30 см по ватерлинии, то тогда - да. Немного ошибается :D

пилигрим
Сообщения: 158
Зарегистрирован: 21 авг 2012, 03:22
Reputation: 3
Город: киев

Re: Программы для расчета каяков, их сопротивления и т.п.

Сообщение пилигрим » 20 ноя 2018, 00:52

Спасиб за ответ. И вопрос как знатоку расчётов, в проге KayakFoundry при ширине 46 по ватерлинии у меня общее сопротивление ниже 17 не опускаеться --- это много?

Аватара пользователя
Шкешыр
Сообщения: 776
Зарегистрирован: 30 июн 2018, 22:29
Reputation: 152
Город: москва

Re: Программы для расчета каяков, их сопротивления и т.п.

Сообщение Шкешыр » 20 ноя 2018, 05:32

у меня общее сопротивление ниже 17 не опускаеться --- это много?
Что, и при 0 км/ч сопротивление больше 17? :lol:

пилигрим
Сообщения: 158
Зарегистрирован: 21 авг 2012, 03:22
Reputation: 3
Город: киев

Re: Программы для расчета каяков, их сопротивления и т.п.

Сообщение пилигрим » 20 ноя 2018, 05:56

Неа,это уже не каяк а баржа была бы, 17 при макс скорости в 8 то ли миль то ли км. :pardon:

Ответить

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 9 гостей