Маневренные характеристики судна

Дипломная работа - Транспорт, логистика

Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика

ах на 1000 кв. м. может быть рассчитана так:

  • V = скорость ветра (м/сек)
  • затем
  • Сила (тонны) на 1000 кв. м. = V2 / 18
  • Важно отметить, что сила прикладываемая ветром, изменяется как квадрат скорости ветра, о чем свидетельствует график, приведенный ниже. Небольшое увеличение скорости ветра приводит к большому воздействию на судно.
  • Судоводитель должен уметь вызывать в своем воображении картину воздействия ветра на судно. Для облегчения этой задачи, он должен уметь добиваться достаточно точного определения места приложения силы ветра. Давайте примем, что ветер практически - галфвинд. Для судна со всеми надстройками на корме и на ровном киле это будет означать, что центр приложения силы ветра будет расположен чуть позади миделя. Плечо поворота в таком случае составляет расстояние GP (Между точкой приложения ветра и центром циркуляции), как показано на рисунке.
    • Рис. 5.2. Зависимость силы давления ветра на корпус судна от скорости ветра
    Когда судно имеет ход вперед, смещение точки поворотливости в нос приведет к тому, что носовая часть судна будет разворачиваться на ветер. На ходу назад точка поворотливости сместится в корму и поэтому кормовая часть судна будет отходить от ветра.

     

    Рис. 5.3. Влияние ветра для случая, когда судно не имеет хода относительно воды

    Хотя большая площадь надстройки и трубы будут представлять из себя поперечное сечение значительных размеров, подверженное влиянию ветра, необходимо также учитывать и площадь надводного борта от мостика до носа. В случае супертанкера это будет весьма внушительная площадь. Если у супертанкера будет иметься дифферент в это время, то центр приложения силы ветра может оказаться гораздо дальше в нос, чем ожидалось.

    • Большой дифферент на корму может существенно изменить характеристики управления судном. Увеличение площади надводного борта сместило G в нос, очень близко к P, когда судно имеет ход вперед. Поэтому плечо поворота очень мало. Когда судно имеет задний ход, точка поворотливости смещается в корму. В таком случае плечо поворота гораздо больше и это обстоятельство еще более осложняется, когда воздействие поперечного упора направлено в ту же сторону, что и ветер.

    • Рис. 5.5. Влияние ветра при наличии дифферента
    • 5.3 Влияние течения
    • Движущаяся масса воды имеет в несколько сотен раз большую плотность, чем воздух и, таким образом, в сравнении, способна создавать силы огромной величины. На величину этой силы влияют:
    • осадка и глубина воды;
    • форма носа судна;
    • скорость постоянного / приливного течения;
    • глубина под килем.
    • Следует помнить, что сила постоянного / приливного течения, прилагаемая к судну, измеряемая в тоннах, прямо пропорциональна квадрату скорости.
    • Хотя течение не будет на самом деле влиять на управляемость судна, оно будет затрагивать положение судна относительно неподвижных объектов. Если, к примеру, на поворот судна по короткому кругу при течении со скоростью 2 узла уходит 15 минут, судну придется пройти 0,5 мили относительно грунта и по течению в ходе выполнения подобного маневра. Таким образом, важно, чтобы судоводитель тщательно оценил направление и силу течения до начала какого-либо маневра.
    • Рис. 5.6. Судно следует на приливном течении
    • Когда постоянное / приливное течение имеет встречное направление, мы можем использовать короткие толчки вперед для поддержания малой инерции переднего хода относительно воды. Точка поворотливости сместится в нос на все время, пока судно будет иметь передний ход относительно воды. Следовательно, управление судном будет более эффективным. Однако когда постоянное / приливное течение направлено в корму, ситуация становится совершенно неудовлетворительной. Для сохранения управления путем перемещения точки поворотливости в носовую часть судна судно придется иметь скорость относительно воды. Это означает, что придется следовать с некоторой скоростью относительно грунта, которая должна превышать скорость постоянного / приливного течения. Такая скорость часто бывает небезопасной, особенно в очень стесненных водах, узкостях и реках. Для снижения постоянной высокой скорости судну придется давать задний ход, и, вероятно, на продолжительные промежутки времени. Точка поворотливости при этом сместится в корму, и у судна будет очень невысокая управляемость. Упор в поперечном направлении может усложнить проблему.
    • Сохранение управления судном может представлять значительную сложность в случае, если судно следует по направлению постоянного / приливного течения. Следовательно, всегда предпочтительно следовать против постоянного / приливного течения.
    • Рис. 5.7. Подход к причалу
    • Если направляться поперек постоянного / переменного течения таким образом, как это показано выше, то постоянное / приливное течение можно использовать в роли буксира.
    • Излучины реки.
    • Следует помнить, что сила течения на внешней стороне излучины реки гораздо больше, чем на внутренней стороне.
    • Рис. 5.8. Движение на излучине реки
    • Если крупнотоннажное судно совершает поворот в изгибе канала на сильном сопутствующем течении, то возможна ситуация, когда сильное течение воздействует на кормовую часть судна, а более слабое - на носовую часть судна. Если точка поворотливости смещена в н