Поворотливость судна

Циркуляцией называют траекторию, описываемую центром тяжести судна, при движении с отклоненным на постоянный угол рулем (рис. 1.21). Циркуляция характеризуется линейной и угловой скоростями, радиусом кривизны и углом дрейфа. Угол между вектором линейной скорости судна и диаметральной плоскостью называют углом дрейфа (B). Эти характеристики не остаются постоянными на протяжении всего маневра. Циркуляцию принято разбивать на три периода: маневренный, эволюционный и установившийся.

Маневренный период -период, в течение которого происходит перекладка руля на определенный угол. С момента начала перекладки руля судно начинает дрейфовать в сторону, противоположную перекладке руля, и одновременно начинает разворачиваться в сторону перекладки руля. В этот период траектория движения центра тяжести судна из прямолинейной превращается в криволинейную, происходит падение скорости движения судна.

Эволюционный период – период, начинающийся с момента окончания перекладки руля и продолжающийся до момента окончания изменения угла дрейфа, линейной и угловой скоростей. Этот период характеризуется дальнейшим снижением скорости (до 30 – 50 %), изменением крена на внешний борт до 100 и резким выносом кормы на внешнюю сторону.

Период установившийся циркуляции – период, начинающийся по окончании эволюционного, характеризуется равновесием действующих на судно сил: упора винта, гидродинамических сил на руле и корпусе, центробежной силы. Траектория движения центра тяжести (ЦТ) судна превращается в траекторию правильной окружности или близкой к ней.

При переходе судна из глубоководного фарватера на мелководье возрастает волнообразование, увеличивается сопротивление и уменьшается скорость хода. На мелководье при достаточно большой скорости хода судно получит дифферент на корму, а около середины судна заметно понизится уровень воды— образуется большая впадина, где уменьшится сила поддержания. Поэтому судно может увеличить осадку по сравнению с осадкой на глубокой воде. Чем больше осадка судна, тем меньше зазор между корпусом и дном, а следовательно, относительно больше скорость потока воды под корпусом. Поэтому судно во время движения на мелководье будет подсасываться ко дну (как правило, кормой). Это явление особенно характерно для судов с плоскими днищами. Дополнительная осадка судна растет с увеличением скорости хода и может быть причиной повреждения корпуса или винтов при проходе через участок с малыми глубинами.

При дифференте на нос устойчивость судна на курсе ухудшается, увеличивается рыскливость, уменьшается скорость. При большом дифференте на корму судно становится увальчивым, плохо держится на курсе и очень реагирует на ветер и волну Нормальным считается незначительный дифферент на корму, при котором обычно улучшается поворотливость и ходкость судна.

При ходе против течения судно хорошо слушается руля, уменьшается инерция судна и его легче остановить. Сложнее управлять рулем на поворотах судна при попутном течении, при котором судно хуже слушается руля. Следовательно, при движении вниз по течению труднее выполнять различные маневры. С увеличением скорости течения увеличивается расстояние, необходимое для поворота судна, идущего вниз, так как удлиняется и искажается кривая циркуляции, если ее рисовать относительно берега.

Каждое судно подвержено действию ветра в разной степени. В зависимости от направления и силы ветра меняется управление судном и его маневренные качества. Часто не только малое, по и большое судно не может противостоять ветру ни рулем, ни работой винта, оно не может удержаться на якоре, подойти к причалу или отойти от него. С изменением силы и направления ветра меняется путь и скорость судна. Действие ветра на судно зависит от его силы и направления, от общей площади подводной части, от парусности судна, его осадки и водоизмещения.

Маневрирование судном при подходе к месту падения человека зависит от конкретных условий плавания. В большинстве случаев приходится описывать циркуляцию с расчетом остановить судно с наветренной стороны против находящегося в воде человека; стопорятся машины и гасится инерция с таким расчетом, чтобы судно дрейфовало к человеку бортом, одновременно защищая его своим корпусом от волнения. За борт выбрасываются спасательные средства.

Очень часто судну приходится осуществлять поиск, спустя некоторое время после падения человека за борт. Наилучшим маневром для осуществления поиска будет способ полуповорота с последующим выходом на контркурс, который заключается в следующем

Относительная прокладка получила широкое распространение, так как этим способом быстро и легко решаются главные вопросы: на каком кратчайшем расстоянии разойдутся суда и через какое время. При относительной прокладке определяют обстоятельства встречи и элементы движения цели в подвижной системе координат, начало которой принимают в месте нахождения судна наблюдателя. Это соответствует действительной картине, которую наблюдает судоводитель на экране индикатора относительного движения.

Из точки О, принимаемой за место своего судна, прокладывают наблюденные пеленги П1 и П2 и по ним расстояния D1 и D2 (рис. 2), Через полученные точки А1, и А2 проводят ЛОД. Длина перпендикуляра ОС, опущенного из точки О на линию относительного движения, представляет собой в выбранном масштабе дистанцию кратчайшего сближения Dкр. Время сближения на кратчайшее расстояние

Рис. 2.

При относительной прокладке также быстро определяется и расстояние, на котором цель пересечет курс нашего судна. Для этого достаточно измерить расстояние ОП. (Если ЛОД проходит у нас по носу, определяют точку пересечения целью нашего курса, а если ЛОД проходит у нас по корме — точку пересечения нашим судном курса цели, для чего из центра планшета проводят линию, параллельную до пересечения с ЛОД). Время пересечения Тпер определится путем прибавления к показаниям судовых часов на момент нахождения местоположения эхо-сигнала в точке А2 промежутка времени tпер:

Управляемые или регулируемые в процессе кораблевождения величины, численное значение которых оказывает влияние на степень навигационной безопасности плавания, называются параметрами навигационной безопасности плавания (ПНБ).

К ним относятся:

– точностные характеристики судовождения, показателями которых являются средние квадратические погрешности обсерваций, счисления и элементов движения судна;

– курс и скорость судна;

– глубина моря и глубина погружения подводной лодки;

– временные интервалы между обсервациями;

– временные интервалы между определениями вектора скорости течения;

– кратчайшее расстояние до ближайшей навигационной опасности или до встречного корабля;

– отклонение корабля от оси фарватера (полосы движения, морского канала);

– углы сноса корабля ветром и течением.

Определение маневра встречного судна с помощью манёвренного планшета.

На ЛОД1 строим векторный треугольник О1—1— 3. По- лучаем вектор скорости встречного судна VB, то есть егоначальные курс и скорость. ПереносимЛОД2 в конец VH и откладываем на ней отрезок 4—6. Соединив начало VH (точкаО1) с точкой 6, получаем новый вектор VB, направление которого даст новый курс встречного судна. Угол α естьвеличина отворота встречного судна.

Радиолокационные наблюдения расширяют и дополняют станционную информацию об облачности и опасных явлениях погоды, что особенно важно в условиях редкой метеорологической наблюдательной сети. Поэтому необходимо совершенствовать методы совместного анализа этих видов информации.

Дата добавления: 2015-07-26