Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Влияние ветра и волнения на управляемость судна






При движении судна в условиях ветра кроме рассмотренных выше гидродинамических сил на судно действуют аэродинамические сила и момент давления ветра на надводную часть. Составляющая силы, перпендикулярная ДП, вызывает боковое смещение (дрейф) судна, которое двигается с некоторым углом дрейфа (угол между результирующей скоростью судна и его ДП). Момент этой силы относительно ЦТ судна стремится увести судно с курса. Для предотвращения этого действия ветра приходится перекладывать руль. Если перекладки руля на максимальный допускаемый рулевым устройством угол недостаточно для поддержания заданного курса, то судно теряет управляемость, поскольку не может двигаться в заданном направлении. Вопрос обеспечения управляемости при ветре имеет существенное значение для судов с большой площадью парусности. В зависимости от положения центра парусности (ЦП) и курсового угла ветра руль приходится перекладывать в сторону ветра или в сторону подветренного борта. В первом случае говорят, что судно уваливается от ветра, во втором - что судно приводится к ветру.

Практическое значение имеет угол дрейфа, с которым судно двигается при ветре в заданном направлении. Существует ряд способов определения угла дрейфа. Одним из простых и достаточно точных является способ его определения по таблицам дрейфа, который состоит в последовательной выборке величин из трех таблиц (табл. 10.1, 10.2, 10.3). Первая определяет приведенную скорость Wnp ветра в

зависимости от измеренной на мостике скорости кажущегося ветра и его курсового угла. Вторая дает скорость дрейфа «на стопе» vaQ по Wnp и коэффициенту дрейфа

ка, который определяется по формуле:

(10.5)

где Sn - площадь парусности,

L, T, S - длина, средняя осадка и коэффициент общей полноты судна. Третья таблица дает угол дрейфа а0 в зависимости от vaQ и скорости судна по курсу.

0.3.-

ТАБЛИЦЫ ДРЕЙФА

Таблица 10.1. - Приведенная скорость ветра W„p по W и д®, кажущегося ветра

  Скорость кажущегося ветра W, м/с
                             
      Приведенная скорость ветра W Пр, м/с      
10/170       3                    
20/160                            
30/150               И            
40/140                            
50/130                            
60/120                            
70/110                            
80/100                            
                             

 

 

Таблица 10.2. - Скорость дрейфа «на стопе» va по Wnp и коэффициенту дрейфа
ка Приведенная скорость ветра, Wnp м/с
    8 10 12 14          
Скорость дрейфа «на стопе» У, уз
0, 04 0, 2 0, 2 0, 3 0, 4 0, 5 0, 6 0, 6 0, 7 0, 8 0, 9 1, 0
0, 06 0, 2 0, 4 0, 5 0, 6 0, 7 0, 8 1, 0 1, 1 1, 2 1, 3 1, 4
0, 08 0, 3 0, 5 0, 6 0, 8 1, 0 1, 1 1, 3 1, 4 1, 6 1, 8 1, 9
0, 10 0, 4 0, 6 0, 8 1, 0 1, 2 1, 4 1, 6 1, 8 2, 0 2, 2 2, 4
0, 12 0, 5 0, 7 1, 0 1, 2 1, 4 1, 7 1, 9 2, 2 2, 4 2, 6 2, 9
0, 14 0, 6 0, 8 1, 1 1, 4 1, 7 2, 0 2, 2 2, 5 2, 8 3, 1 3, 4
0, 16 0, 6 1, 0 1, 3 1, 6 1, 9 2, 2 2, 6 2, 9 3, 2 3, 5 3, 8
0, 18 0, 7 1, 1 1, 4 1, 8 2, 2 2, 5 2, 9 3, 2 3, 6 4, 0 4, 4
0, 20 0, 8 1, 2 1, 6 2, 0 2, 4 2, 8 3, 2 3, 6 4, 0 4, 4 4, 8

 

Таблица

  ------------------------------------------------------------------------............ . ................................... ----------- Скорость судна по курсу vs, уз
          12 14              
Угол дреш )а а0, град
0, 5                            
1, 0                            
1, 5                            
2, 0                            
2, 5                            
3, 0                            
3, 5                            
4, 0                            
4, 5               И            
5, 0                            
5, 5                            
6, 0                            

 

При движении судна на волнении угол дрейфа имеет колебательный характер вследствие периодических возмущающих сил и моментов, вызываемых волнением, причем на данном волнении амплитуда рыскания судна при ходе на встречном волнении меньше, чем на попутном. Особо значительное рыскание наблюдается при ходе судна на попутных с волнением курсах со скоростью, близкой к скорости бега волн. В этих случаях при длине судна, близкой к длине волн, судно может потерять устойчивость на курсе, быть захваченным волной, т.е. двигаться со скоростью бега волн, совершать неуправляемый разворот (брочинг), стремясь принять положение лагом к волне, и при недостаточной остойчивости может быть опрокинутым.

Статистика опрокидывания судов свидетельствует, что явление брочинга особенно опасно для малых судов, в соответствии с чем в Правилах Регистра указывается, что в Информации об остойчивости для малых судов должно быть указание о том, что при ходе на попутном волнении при длине волны равной или превышающей длину судна скорость его не должна превышать величины, определяемой формулой:

^=1, 4л/1, уз, (10.6)

где L - длина судна, м.


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.006 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал