Циркуляция судна. Периоды и элементы циркуляции

Основной характеристикой поворотливости судна служит траектория, описываемая центром тяжести судна при его движении с рулем, переложенным на постоянный угол (рис. 10.1). Эта траектория, а также сам процесс движения судна, называются циркуляцией.

Процесс циркуляции принят разделять на три периода. Первый период, называемый маневренным, начинается с момента начала перекладки руля и заканчивается моментом окончания его перекладки. Второй период, называемый эволюционным, начинается с конца первого и заканчивается, когда параметры циркуляции примут установившийся характер. Третий период, называемый установившейся циркуляцией, начинается с окончания второго и продолжается до тех пор, пока руль остается в переложенном состоянии.

Сама траектория ЦТ судна характеризуется следующими

параметрами (рис. 10.1):

- диаметр установившейся

циркуляции D - диаметр окружности, описываемой ЦТ судна в третьем периоде циркуляции;

- выдвиг /j - расстояние, на которое смещается ЦТ судна в направлении первоначального курса с момента начала перекладки руля до точки, соответствующей изменению курса на 90°;

- прямое смещение - расстояние, на которое смещается ЦТ от линии первоначального курса до точки, соответствующей изменению курса на 90°;

- обратное смещение /3 - наибольшее расстояние, на которое смещается ЦТ

судна от линии первоначального курса в сторону, противоположную повороту;

- угол дрейфа /? - угол между вектором скорости ЦТ судна и диаметральной плоскостью;

- тактический диаметр D_T - расстояние между диаметральной плоскостью судна в начале поворота (на первоначальном курсе) и после изменения курса на 180°.

Численные значения указанных параметров циркуляции лежат в следующих пределах.

1\ = (0, 6... 1, 2)D; /₂ =(0, 5...0, 6)D; /3 = (0...0, l)£ >; D_T = (0, 9...1, 2)D. (10.1) При движении судна на мелководье практически изменяются все элементы, характеризующие циркуляцию.

Увеличение диаметра установившейся циркуляции на глубине Н может быть определено по кривой рис. 10.2, построенной по данным натурных и модельных испытаний, в зависимости от отношения осадки судна к глубине воды. Эта кривая является стабильной для судов разных типов. Пользуясь этой кривой,

элементы.

271

диаметр установившейся циркуляции на мелководье можно определить по формуле:

Рисунок 10.2. Зависимость коэффициента Кн, учиты­вающего влияние мелководья на диаметр циркуляции.

D_H = ^D"

'00

(10.2)

где А» - диаметр циркуля-ции на глубокой воде, a kjj определяется по рис. 10.2.

Кроме изменения

элементов циркуляции

мелководье увеличивает

циркуляции на переднем ходу.

степень неустойчивости судна на курсе, рыскливость которого иногда возрастает до такой степени, что делает затруднительным удержание судна на прямом курсе.