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
|
Таблица 10.2. - Скорость дрейфа «на стопе» va по Wnp и коэффициенту дрейфа
|
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.