เครื่องคำนวณความเร็วตัวเรือ 🚢
คำนวณความเร็วตัวเรือสูงสุดทางทฤษฎีสำหรับเรือของคุณ รองรับตัวเรือแบบกระจัด กึ่งกระจัด และวางแผน รวมอัตราส่วนความเร็ว-ความยาวและเลขฟรูด
คู่มือความเร็วตัวเรือ
ความเร็วตัวเรือคือความเร็วสูงสุดทางทฤษฎีที่ตัวเรือแบบกระจัดสามารถเดินทางได้อย่างมีประสิทธิภาพ ถูกกำหนดโดยความยาวแนวน้ำ (LWL) โดยใช้สูตร V = 1.34 × √LWL โดย V เป็นนอตและ LWL เป็นฟุต
เลขฟรูด (Fn) หาปริมาณความสัมพันธ์นี้ ที่ Fn ≈ 0.4 (ความเร็วตัวเรือ) คลื่นหัวเรือและคลื่นท้ายเรือล็อคเข้าด้วยกัน สร้างแรงต้านมหาศาล การเกินความเร็วตัวเรือต้องการพลังงานมากขึ้นแบบทวีคูณ
ตัวเรือแบบกึ่งกระจัดสามารถผ่านความเร็วตัวเรือ (SLR 2.0–3.0) ด้วยการออกแบบตัวเรือที่อนุญาตให้วางแผนบางส่วน ตัวเรือแบบวางแผนจริงไม่มีขีดจำกัดความเร็วทางทฤษฎี พวกมันลอยบนผิวน้ำเมื่อถึงความเร็ววางแผน
เครื่องคำนวณเรือและทางทะเล - Introduction
ป้อนความยาวแนวน้ำ (LWL) ของเรือเป็นฟุตและเลือกประเภทตัวเรือ เพื่อดูความเร็วสูงสุดที่มีประสิทธิภาพทางทฤษฎีเป็นนอต พร้อมค่า Speed-Length Ratio และเลขฟรูด ตัวเรือแบบระวางขับน้ำถูกจำกัดด้วยแรงต้านจากคลื่น ขณะที่ตัวเรือกึ่งระวางขับน้ำและวางแผนสามารถฝ่าขีดจำกัดนั้นได้ด้วยกำลังเครื่องยนต์ที่เพียงพอ
การทำงาน
สำหรับตัวเรือแบบระวางขับน้ำ สูตรคือ: ความเร็วตัวเรือ (นอต) = 1.34 × √(LWL ft); ตัวเรือกึ่งระวางขับน้ำใช้ค่าสัมประสิทธิ์ประมาณ 2.75 เลขฟรูด Fn = v (m/s) / √(9.81 × LWL m) ถึงประมาณ 0.4 ที่ความเร็วตัวเรือ ตัวอย่าง: เรือใบ LWL 36 ft → ความเร็วตัวเรือ = 1.34 × √36 = 1.34 × 6 = 8.04 นอต การฝ่าขีดจำกัดนั้นต้องการกำลังเครื่องยนต์และน้ำมันเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ
สถานการณ์การใช้งาน
- ประมาณเวลาเดินทางสำหรับเรือล่องเรือ: เรือล่องเรือ 40 ft LWL 35 ft มีความเร็วตัวเรือ 1.34 × √35 ≈ 7.9 นอต สำหรับเส้นทาง 200 ไมล์ทะเลนอกชายฝั่ง ลูกเรือวางแผนไว้ที่ 26-28 ชั่วโมงที่ 90% ความเร็วตัวเรือ แทนที่จะอ้างอิงค่าความเร็วที่ประกาศ
- เปรียบเทียบการอัปเกรดเรือลากอวน: ผู้ซื้อเลือกระหว่างเรือลากอวน LWL 28 ft (ความเร็วตัวเรือ ≈ 7.1 นอต) และรุ่น LWL 36 ft (ความเร็วตัวเรือ ≈ 8.0 นอต) ความต่างเกือบ 1 นอตในการล่องเรือ ประหยัดเวลาราว 1.5 ชั่วโมงในเส้นทาง 100 ไมล์ทะเลชายฝั่ง ซึ่งมีนัยสำคัญสำหรับผู้ที่พักบนเรือถาวร
- เข้าใจจังหวะที่ควรเพิ่มคันเร่ง: center console 22 ft ที่มีตัวเรือกึ่งระวางขับน้ำ LWL 20 ft เข้าสู่โซนเปลี่ยนผ่านที่ประมาณ 2.75 × √20 ≈ 12.3 นอตก่อนวางแผน การรู้จุดนี้ช่วยให้นักบังคับเรือหลีกเลี่ยงช่วงสิ้นเปลืองน้ำมันสูงสุด ซึ่งเป็นช่วงความเร็วที่แรงต้านพุ่งสูงก่อนตัวเรือจะขึ้นผิวน้ำ
คำถามที่พบบ่อย
ความเร็วตัวเรือคืออะไร?
ความเร็วตัวเรือคือความเร็วสูงสุดทางทฤษฎีของตัวเรือแบบ displacement คำนวณได้จาก 1.34 × √(ความยาวแนวน้ำเป็นฟุต) ที่ความเร็วนี้ เรือจะอยู่ระหว่างคลื่นหัวเรือและท้ายเรือของตัวเอง การเกินความเร็วตัวเรือต้องใช้กำลังมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
สูตร 1.34 แม่นยำแค่ไหน?
ค่าคงที่ 1.34 เป็นกฎง่ายๆ ที่ใช้ได้ดีสำหรับตัวเรือแบบ displacement ความเร็วตัวเรือจริงแตกต่างกันเล็กน้อยตามรูปทรงตัวเรือ การกระจัด และรูปแบบแนวน้ำ
ตัวเรือแบบ displacement สามารถเกินความเร็วตัวเรือได้ไหม?
ได้ แต่การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงและกำลังจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ตัวเรือแบบ semi-displacement ออกแบบมาให้ทำงานได้ถึง 2-3 เท่าของความเร็วตัวเรือ ตัวเรือแบบ planing สามารถเกินความเร็วตัวเรือได้อย่างสมบูรณ์
เลข Froude คืออะไร?
เลข Froude คืออัตราส่วนไร้มิติที่เปรียบเทียบความเร็วของเรือกับความเร็วของคลื่นแรงโน้มถ่วงที่มีความยาวเท่ากัน ที่ความเร็วตัวเรือ เลข Froude มีค่าประมาณ 0.4