При которой возможен маневр «Удержание на месте»



Проект теплохода

(в балласте)

Использование ПУ

Направление ветра, град

15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165
1565 Используется 14 11 9 9 9 9 10 11 13 16 22
1565 Не используется 9 7 6 5 5 5 7 7 8 10 15
1577 Используется 14 11 9 8 8 8 9 10 12 15 21
1577 Не используется 9 6 6 5 5 5 5 6 7 10 14

 

Рис. 1.13. Схема сил и моментов, действующих на судно при удержании судна на месте в условиях ветра

 

 

  Рис.1.15. Схема сил и моментов, действующих на судно  при прямолинейном движении с углом дрейфа

 

 

 

 
 

.

Втабл.1.2приведеныданныерасчетовпредельныхзначенийветраприкоторыхвозможнапотеряуправляемостиречныхисмешанного«река-море»плаваниягрузовыхсудов.

 

Таблица1.2

Скоростьветра (м/с),прикоторойпроисходитпотеря

Управляемости судна при прямолинейном движении

В режиме «враздрай»

Проект теплохода

(в балласте)

Направление ветра, град

15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165
1565 22 16 15 13 13 14 15 17 17 18 23
1557 24 20 17 16 16 17 17 16 16 18 24
1577 24 19 17 16 15 15 16 18 18 20 24
2-95 20 17 14 12 12 13 14 14 14 16 20
1570 17 12 11 11 11 11 11 12 14 16 18
576 20 17 14 12 12 12 14 16 17 20 25

 

Какпоказываетанализаварийностисудов,практическийинтереспредставляетрасчетманевраотворотаспервоначальнойлиниипутивусловияхветра.Безопасностьманеврированиясуднапривыполненииданногоманевраопределяетсятраекториейдвиженияегокормовогоперпендикуляра.Нарис.1.19показанызначенияхарактеристикманевраоборотат/хпр.1570вгрузусполногохода( =30град.).

На рис.1.20 приведены элементы маневра отворота т/х пр.1565 на ветер и под ветер (n = 190 об/мин, =35 град.).

 

 

Рис.1.19. Траектория движения кормовой оконечности т/х пр.1570 в грузу с полного хода(  = 23 м/с;  = 90град) ––––¾¾–без ветра; ¾×¾×¾на ветер; ¾´¾´–– под ветер; 1,2,…., 5 координаты кормовой оконечности через 5 мин

 

Рис.1.20. Отворот на ветер (А) и под ветер(В) т/х пр.1565 в балласте при ветре опасного направления 0,1,2,3,4 – положение судна на0,1,2,3, 4 мин маневрирования

 


 

.

 

Влияниемелководья

Науправляемостьсудов

 

Мелководье–этоглубина,соизмеримаясосадкойсудна.Наиболееощутимомелководьесказывается,когдасоотношение .

Вобщемслучаевлияниемелководьяпроявляетсяв:

–увеличениисопротивленияводыдвижению;

–трансформациисистемысудовыхволн;

–увеличениипросадкисудна;

–снижениипропульсивногокоэффициентадвижителей.

 

Изменениесопротивленияводыдвижению

 

Сопротивлениеводывключаеттрисоставляющих:сопротивлениетрения,сопротивлениеформы(вихревое)иволновоесопротивление..Соотношениесоставляющихсопротивлениядлятранспортныхсудовсразличнымизначениямикоэффициентаполнотыводоизмещенияпредставленонарис.4.1.

Рис. 4.1. Соотношения между составляющими сопротивления

Изрисункавидно,чтовязкостноесопротивлениеявляетсяпреобладающимизависитотплощадиишероховатостиповерхностикорпуса,погруженноговводу.Анасопротивлениеформыдополнительновлияютобводысудна.

Придвижениинамелководьепоявляетсядополнительныйвстречныйпоток.Онвозникаетвследствиестесненияструйжидкости,обтекающейднищесудна,дномводоема.Приэтомзаметноувеличиваютсякасательныенапряженияи,какследствие,растетвеличинасопротивлениятренияВозникновениевстречногопотокасопровождаетсяпоявлениемподднищемдвижущегосясуднапограничногослоянадневодоема,атакжепонижениемуровнясвободнойповерхностивблизисудна.Закономерностьизмененияволновогосопротивленияотглубиныпринятоставитьвзависимостьотдвухбезразмерныхвеличин:относительнойглубины( )искорости (числоФрудапоглубине):

 

. (4.2)

 

Изрис.4.2видно,чтопрималыхзначенияхотносительнойскорости характерроставолновогосопротивлениянаглубокойводе( )инамелководье( )примерноодинаков.АприболеевысокихзначенияхчислаФрудапоглубиневеличинаволновогосопротивлениярезковозрастает.

Судовые волны состоят из двух систем волн (рис.4.3)..

 

Рис.4.2. Изменение сопротивления воды на мелководье  
Рис.4.3. Система судовых волн

 

Расходящиесяволныимеюткороткийфронтирасполагаютсяуступом.НаглубокойводеониобычноимеютуголрастворасДПсуднапримерно18–20градусов.Кормовыерасходящиесяволныменьшеносовыхинаглубокойводеедвазаметны.

.Носоваяволнаначинаетсягребнем,расположеннымсразузафорштевнем.Перваякормоваяволнавсегданачинаетсявпадиной,захватывающейкормовуюоконечность.Поэтомувносовойчастисуднадавлениевсегдабудетбольше,чемвкормовой.Засчетразницыэтихдавленийиобразуетсяволновоесопротивление.Свыходомсуднанамелководьеиуменьшениемзапасаводыподднищемсистемаобразованиясудовыхволнизменяется,чтосказываетсянаходовыхкачествахсудна,ихосадкеиуправляемости.Приэтомбыстроначинаетрастиволновоесопротивление

При (доволновойрежимнамелководье)существеннойтрансформациисудовойсистемыволнненаблюдаетсяивсевозрастаниесопротивленияопределяетсявстречнымпотоком.Этотрежимхарактерендлятихоходныхгрузовыхсудовисоставов.СростомзначениячислаФруда( –докритическиескоростидвижения)угол,составляемыйгребнямирасходящихсяволнснаправлениемдвижениясудна,увеличивается(рис.4.4,а).Благодаряэтомувдвижениевовлекаютсядополнительныемассыжидкости,иволновоесопротивлениевозрастаетпосравнениюсдвижениемнаглубокойводестойжескоростью.Вблизибортовсуднанаблюдаетсяпонижениесвободнойповерхности,особенновкормовойоконечности,вследствиечегоувеличиваетсясредняяосадкасуднаивозникаетдифферентнакорму(динамическаяпросадкасудна).

СростомчислаФрудапроисходиттакжеувеличениевысотикрутизнысудовыхволн,уголихраствораДПсуднапостепенноувеличиваетсяисдостижениемкритическойскоростисоставляет90градусов.Припопыткепреодолетькритическуюскоростьзасчетувеличениячастотывращениявинтовположительногоэффектанедаютиприводятлишькизбыточномурасходутоплива,увеличениюпросадки(до10–15%отсреднейосадкисудна)иухудшениюустойчивостинакурсе.

Придвижениисоскоростьюблизкойккритическойсистеманосовыхпоперечныхирасходящихсяволнвырождаетсяводнубольшую поперечную волну,перемещающуюсяпередфорштевнемсудна(рис.4.4.б).

Рис.4.4. Трансформация судовой системы волн на мелководье

 

Рис.4.5. Профиль одиночной волны

 

Приэтомсуднокакбытолкаетмассыводыпередсобойпоходудвижения.Сопротивлениеводыдополнительнорезковозрастает,скоростьпадаетна20–30%.Примерныйпрофильодиночнойволныприведеннарис.4.5.

 

 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 66;