Technische gegevens Walrusklasse
Opgave
Bovenstaande gegevens vonden we in een artikel in de Volkskrant over onderzeeërs uit de Walrusklasse. In de tekst vind je wat gegevens over onderzeeërs uit de walrusklasse. Laten we die gegevens eens wat nader bekijken.
a) De waterverplaatsing onder water bedraagt 2800 ton. Hoeveel m3 water is dat ongeveer?
b) Laat aan de hand van een berekening zien dat dat wel zou kunnen kloppen met de andere gegevens uit de tekst.
Interessant is het gegeven over het vermogen van de diesel elektrische motoren. Volgens wetten uit de mechanica is dit vermogen:
P = ½.CW.ρ.A.v3
Hierin is:
CW = weerstandscoëfficient;
ρ = dichtheid van water;
A = oppervlak doorsnede van de duikboot;
v = snelheid.
c) Bereken de snelheid onder water van de duikboot in m/s (1 zeemijl = 1,852 km).
d) Bereken de maximale doorsnede van de onderzeeboot in m2.
e) Bereken tot slot de CW-waarde van de duikboot en vergelijk deze met waarden in je BINAS.
f) Geef een verklaring voor het feit dat de snelheid onder water groter is dan de snelheid boven water.
Uitwerking vraag (a)
• Ongeveer 2800 m3.
Uitwerking vraag (b)
• Neem aan dat de duikboot er van voren uitziet als een cirkel. Dan is de frontale oppervlakte een cirkel met als diameter de breedte van het schip. De doorsnede A is maximaal gelijk aan l/4.πD2. Hierin is D de diameter. Dus A =0,25.3,14.(8,5)2 = 57 m2. Volume van een cilinder met deze afmetingen = lengte x doorsnede = 68 x 57 = 3876 m3. Dit kan kloppen: de echte vorm is een sigaar met een kleiner volume.
Uitwerking vraag (c)
• 20 zeemijlen per uur = 37 km/uur = 37/3,6 = 10 m/s.
Uitwerking vraag (d)
• Zie (b): 57 m2.
Uitwerking vraag (e)
• De dichtheid van zeewater bedraagt 1024 kg/m3. Invullen levert: Cw = 0,1. Dit lijkt wat aan de lage kant want BINAS geeft bijvoorbeeld 0,3.
Uitwerking vraag (f)
• De boot ondervindt aan het oppervlak meer weerstand dan geheel in zee.
