Пресметка на корекции за трим. Облога на лакот - положбата на бродот кога нацртот на лакот е поголем од нацртот на крмата

Како се одредува нацртот и облогата на бродот?

За да се одреди нацртот и дотерувањето во лакот и задната странаНа двете страни, ознаките за вовлекување се применуваат во дециметри со арапски бројки. Долните рабови на броевите одговараат на нацртот што го покажуваат. Ако провевот покрај крмата е поголем од провевот од страна на лакот, тогаш бродот има облога до крмата и, обратно, кога провевот до крмата е помал од нацртот од страна на лакот, бродот има облога до крмата. лак.

Кога нацртот на лакот е еднаков на строгиот нацрт, тие велат: „бродот е на рамномерен јазил“. Просечниот нацрт е збир на нацрти на лакот и строгата.

Колкав е коефициентот на поместување и полнота на садот?

Главната количина што ја карактеризира големината на садот е волуменот на вода поместена од него, наречена волуметриско поместување. Истата количина на вода изразена во единици за маса се нарекува масовно поместување. За понтонот прикажан на слика 5, волуметриското поместување V ќе биде 10 x 5 x 2 = 100 кубни метри. Сепак, подводниот волумен на огромното мнозинство на бродови значително се разликува од обемот на паралелепипед (сл. 6). Како резултат на тоа, поместувањето на садот е помало од волуменот на паралелепипедот изграден на неговите главни димензии и нацрт.

Сл.5

За да се процени степенот на комплетноста на подводната површина, концептот на целокупниот коефициент на комплетност g беше воведен во теоријата на садот, покажувајќи колкав дел од волуменот на наведениот паралелепипед е волуметриското поместување на садот V. Затоа: V = g x L x B x T

Граници за промена на коефициентот на целокупната комплетност g

За да се одреди масовното поместување, доволно е да се помножи вредноста на V со вредноста на специфичната тежина на водата (свежа - 1000 kgcub.m, во Светскиот океан - од 1023 до 1028 kgcub.m. Екстремните вредности на поместувањето на садот за време на неговата нормална работа се поместување кога е целосно натоварено и поместување кога е празен Разликата меѓу нив се нарекува мртва тежина. Таа ја претставува масата на транспортираниот товар, резервите на гориво, масла за подмачкување, вода, резервите, екипажот и патниците со багаж, односно целиот променлив товар.

Нето носивост е масата на транспортиран товар што може да се земе на бродот.

Во некои случаи, се користат концепти како стандардно поместување, целосно, нормално и максимално поместување.

Стандардно поместување е поместување на целосно готов брод, целосно со екипаж, опремен со сите механизми и уреди и подготвен за полетување. Ова поместување ја вклучува масата на опремата на SPP подготвена за акција, храна и свежа вода, со исклучок на резервите на гориво, мазива и котелската вода.

Вкупното поместување е еднакво на стандардното поместување, со резерви на гориво, мазива и котелска вода во количини кои обезбедуваат даден опсег на крстарење при целосна и економична брзина.

Нормалното поместување е еднакво на стандардното поместување, плус резервите на гориво, мазива и котелска вода во износ од половина од резервите предвидени за целосно поместување.

Најголемото поместување е еднакво на стандардното поместување плус целосните резерви на гориво, мазива и котелска вода во резервоари (цистерни) специјално опремени за оваа намена.

БанкаИ дотерувањеможе да се формираат како резултат на движење на луѓе, товар, склон, се врти. Појавата на трчање трим мали садовилакот или крмата се јавува како резултат на неправилна положба (агол) на надворешниот мотор на трансомот на чамецот. Аглите на петицата и на дотерувањето можат да достигнат опасно критични агли, особено ако има вода во трупот на бродот и неговото прелевање. Истурањето вода кон најмал наклон на садот придонесува за формирање на уште поголем список или облога и може да предизвика превртување на садот. Во куќиштето не треба да има вода.

Кога се потпира, отпорот од страната на страната со потпетица е поголем и бродот има тенденција да избегнува во спротивна насока, односно помал отпор. Затоа, за да го одржите бродот на патеката, треба да го префрлите кормилото кон страната со потпетица, што ја зголемува силата на влечење и соодветно ја намалува брзината.

За време на остри вртења на садовите за поместување, ролната е особено голема и насочена кон надвор. Луѓето на бродот, за време на ненадеен маневар, можат да се движат кон списокот и со тоа дополнително да ја влошат положбата на бродот. Може да постои реална опасност од превртување. Навигаторот треба да ја знае врската помеѓу брзината на неговиот брод и максималниот можен агол на кормилото од безбедносна гледна точка. Пред да маневрирате, треба да бидете сигурни дека луѓето се на нивните места и дека нема предуслови за нивно преместување и товар.

Планирачките бродови, поради обликот на контурите на трупот, петицата до внатрешноста на кривината. Ова е побезбедно бидејќи инерцијалната сила е насочена во спротивна насока од вртењето и има тенденција да го намали ролната. Треба да се запомни дека луѓето во пилотската кабина, особено кога стојат, може да паднат или да паднат преку морето. Неопходно е да се избегнат остри кривини, а доколку е потребно, задолжително предупредете ги луѓето на бродот.

За сад со мало поместување, облогата на строг од не повеќе од 5 см или положбата „Израмен кил“ се смета за нормална. Кога облогата на крмата е повеќе од 5 см, брзината се намалува, бидејќи значителното потопување на крмата ја зголемува навлегуваната маса на вода и влечењето на садот. Намалувањето до крмата предизвикува зголемена стабилност на садот на курсот. Доколку е неопходно да се смени правецот на движење, тој слабо реагира на поместување на воланот и има тенденција да падне во ветрот.

При средување до лак, водоотпорноста исто така се зголемува и брзината се намалува. Облогата на лакот ја влошува стабилноста на бродот на курсот и предизвикува зголемена чувствителност на поместувањата на кормилото. При најмало поместување, бродот почнува да отстапува од правиот курс и станува тежок за контрола на прави делови од рутата. Овие феномени се објаснуваат со фактот дека, во присуство на облоги, хидродинамичкиот ефект врз трупот на бродот долж неговата должина значително се разликува од нормалните работни услови.

При средување до лакот, крмата на бродот, која има помал отпор од околната вода, станува поподвижна и премногу чувствителна на поместувањето на кормилата, а при средувањето до крмата - обратно.

На пловилата за планирање, строгата облога го отежнува качувањето во авион. Садот може да не ја надмине отпорната грпка. При планирање, можен е феноменот на „делфинирање“, периодични вертикални движења на лакот.

Овој феномен лесно може да се запре со преместување на дел од тежината на носот. Ако е тешко да се планира брод со преоптоварена крма, доволно е дури и привремено да се премести дел од товарот до лакот. Кога се скратува до лакот на сад за планирање, стеблото речиси не се издигнува над водата. Ова ја зголемува влажната површина на садот, па оттука брзината се намалува. Дополнително, на курс под агол на бранот, можно е остар скршнување на садот. Ова се случува како резултат на тоа што ако има голем дел од бранот на пристаништето при влегување во бран, тогаш бродот ќе скршне надесно и обратно.

Треба да се запомни дека при влечење на влечениот сад, не е дозволено обложување на лак. Во овој случај, бродот постојано ќе се проѕева, а кога ќе се врати на првобитниот тек, може да се преврти. Во исто време, дотерувањето до крмата му овозможува на садот да оди строго во пресрет на влечното возило.

Кога ракувате со сад за поместување, следењето на облогата што работи е исто толку важно како и на садот за планирање.

Не е секогаш можно да се организира брод за време на дизајнирањето и да се натовари кога се плови на таков начин што ќе обезбеди оптимално порамнување и оптимално уредување. Како што е познато, претераното уредување доведува до губење на брзината и ги влошува економските перформанси.

Наидов на овој проблем кога почнав да го тестирам мојот чамец со поместување „Патче“, претворен од мал (бр. 1) чамец за спасување(должина - 4,5 m; ширина - 1,85 m). Веднаш штом му дадов полн гас на моторот SM-557L, горната облога веднаш се зголеми на вредности што јасно ги надминуваат дозволените 5-6 °: формирањето на бранови се зголеми, но брзината не се зголеми.

Почнав да барам начин да го намалам отсекот за трчање. По аналогија со чамците со голема брзина, решив да користам трансомски плочи. Исеков две попречни плочи со различни форми со променливи агли на наклон од печена иверица и ги тестирав една по една на „Патчето“. Уште првите резултати покажаа дека при мали агли на наклон плочите се неефикасни, а при големи агли облогата е навистина намалена, но во исто време тие почнуваат да работат како сопирачка. При пловење на следниот бран, поради плочите се појавува силно скршнување; обратно, плочата го блокира протокот на вода до пропелерот. Како и да е, но со моќност од 13,5 КС. с., не можеше да се постигне брзина над 10 км/ч ниту со ниту без таблички. Релативната брзина - бројот на Фроуд по должината - флуктуираше некаде околу 0,4.

По неуспешните испитувања на трансомските плочи, решив да се обидам да инсталирам специјално профилиран додаток за прстен на пропелерот. Млазницата што го отклонува млазот надолу од пропелерот, според моите пресметки, требаше не само да создаде дополнителен подигање на трупот, намалувајќи ја облогата за трчање, туку и во исто време ја зголеми ефикасноста на пропелерот, бидејќи SM- Моторот од 557 литри развива премногу вртежи за можната брзина.

Оската на пропелерот Утенка има наклон во однос на вертикалната линија од околу 8°. Предниот дел на млазницата - од работ на носот до рамнината на дискот на пропелерот - е направен коаксијално со оската на пропелерот. Во рамнината на пропелерскиот диск, аксијалната линија на млазницата има кривина - таа е наклонета надолу за 8 ° (тука аголот на наклон кон вертикалната линија е веќе 16 °).

Како што може да се види од дијаграмот, зад рамнината на завртувачкиот диск во горниот дел на млазницата, неговата внатрешна генератрикс изгледа како права линија. Добиената сила P c се разложува на силата на потисок и силата на подигање. Силата на потисок беше измерена со динамометар и се покажа дека е еднаква на 200 kgf. Силата на кревање P p, која директно ја намалува облогата за трчање, е приближно еднаква на 57 kgf.

Сега за правење на млазницата. Трапезоидни летви беа исечени од полистиренска пена, кои потоа беа залепени во цилиндар користејќи епоксиден лепак. Обработката беше извршена со остар нож и рапа и проверка на профилот со помош на шаблони. Надворешната страна на готовиот млазник беше покриена со два слоја фиберглас со епоксиден лепак. Внатрешната површина на млазницата е покриена со епоксиден кит, во кој се втрива лушпестиот графит за да се намали триењето.

Два алуминиумски агли се фиксирани на врвот и на дното, затегнати со завртки M6. Овие завртки и кружни краци изработени од челичен кабел од 0 2 mm безбедно ги прицврстуваат млазницата и квадратите на едно парче. Предните краеви на квадратите се прикачени на столбот, задните краеви на столбот на кормилото (рудер столб).

Краевите на сечилата на пропелерот се сечат до внатрешниот дијаметар на млазницата со прстенест јаз од 2-3 mm.

Веќе успешно завршив две навигации со додатокот „Патче“. Во овој период беше воспоставено следново:

  • брзината се зголеми од 10 на 12 км/ч (Број на Фроуд приближно 0,5);
  • трчање трим е практично отсутен;
  • дури и на стрмниот следен бран, чамецот добро го слуша кормилото, а пропелерот речиси не е изложен;
  • Бродот се движи сигурно и задоволително го слуша кормилото во рикверц.
Така, профилираната млазница не само што ја елиминираше облогата и ја зголеми брзината за 17%, туку ја подобри и контролираноста и донекаде ја зголеми пловидбата. Можеме со сигурност да кажеме дека инсталирањето на таков додаток ќе има позитивен ефект врз сите садови со мали поместувања кои имаат доволна моќност на моторот, но не ја развиваат брзината на дизајнот поради прекумерното уредување на строгата. Експертите веруваат, на пример, дека има смисла да се инсталираат додатоци на нови пилот-чамци (проект бр. 1459), кои имаат резерва на моќност на моторот.

Инсталирањето на надворешен мотор на кој било чамец со поместување, било да е тоа фофан, тузик или јавле со четири весла, секогаш предизвикува силно дотерување на крмата, што се зголемува со зголемување на брзината. Во написот за чамецот Пела, беше забележано дека неговата брзина под моторот Ветерок (8 КС) е 9,16 км/ч кога возачот седи на задниот брег и 11,2 км/ч кога седи во носот. Еве јасен показател за тоа како тековната облога влијае на брзината. Но, има и други недостатоци на таквото слетување. Доволно е ментално да се повлече права линија од очите на кормиларот што седи во горната точка на стеблото нанапред низ горната точка на стеблото за да се увери дека предметите на водата напред не му се видливи. Со таква слаба видливост долж патеката, работата на кој било брод е забранета. Може да се предложат две опции; поставете баласт во лакот на чамецот или инсталирајте додаток на пропелерот.


Ако фабриките што произведуваат надворешни мотори го совладаат производството на профилирани млазници против трим, ќе се заштеди многу бензин и што е најважно, условите за работа на чамците ќе се подобрат и ќе се зголеми безбедноста на навигацијата; во секој случај, ризикот од судир со пловечки пречки ќе се намали.

Стабилноста на товарниот брод при движење е под големо влијание на неговото утоварување. Управувањето со брод е многу полесно кога тој не е целосно натоварен. Брод што воопшто нема товар е полесно контролиран од кормилото, но бидејќи пропелерот на бродот се наоѓа блиску до површината на водата, тој има зголемено скршнување.

При прифаќање товар, а со тоа и зголемување на провевот, бродот станува помалку чувствителен на интеракцијата на ветерот и брановите и постабилно се одржува на патеката. Положбата на трупот во однос на површината на водата зависи и од товарот. (т.е. бродот има список или трим)

Моментот на инерција на масата на бродот зависи од распределбата на товарот по должината на садот во однос на вертикалната оска. Ако најголемиот дел од товарот е концентриран во задниот дел, моментот на инерција станува голем и бродот станува помалку чувствителен на вознемирувачките влијанија на надворешните сили, т.е. постабилен на курсот, но во исто време потешко да се следи курсот.

Подобрена агилност може да се постигне со концентрирање на најтешките оптоварувања во средниот дел од телото, но истовремено и со влошување на стабилноста на движењето.

Поставувањето на товарот, особено на големите тежини, на врвот предизвикува садот да се тркала и да се тркала, што негативно влијае на стабилноста. Посебно, присуството на вода под решетките за дигање има негативно влијание врз контролираноста. Оваа вода ќе се движи од страна на страна дури и кога кормилото е навалено.

Облогата на садот го влошува рационализацијата на трупот, ја намалува брзината и доведува до поместување на точката на примена на страничната хидродинамичка сила на трупот до лакот или крмата, во зависност од разликата во нацртот. Ефектот на ова поместување е сличен на промената на средишната рамнина поради промена во областа на лакотниот столб или строгиот мртво дрво.

Задната облога го поместува центарот на хидродинамичкиот притисок кон преградата, ја зголемува стабилноста на движењето и ја намалува агилноста. Напротив, облогите на лак, додека ја подобруваат агилноста, ја влошуваат стабилноста на курсот.

При средување, ефективноста на кормилата може да се влоши или подобри. При отсекување до крмата, тежиштето се поместува кон крмата (слика 36, а), раката на моментот на управувањето и самиот момент се намалуваат, агилноста се влошува и стабилноста на движењето се зголемува. Кога облогата е на лакот, напротив, кога „управувачките сили“ се еднакви, рамото и моментот се зголемуваат, така што агилноста се подобрува, но стабилноста на курсот станува полоша (сл. 36, б).

Кога бродот е скратен до лакот, маневрирањето на бродот се подобрува, се зголемува стабилноста на движењето на бранот што доаѓа и обратно, на бранот што поминува се појавуваат силни татнеж на крмата. Покрај тоа, кога бродот е скратен до лакот, постои тенденција да оди во ветрот со движење напред и лакот престанува да паѓа во ветрот обратно.

Кога се сече наназад, бродот станува помалку агилен. Кога се движите напред, бродот е стабилен на курсот, но при идване бранови лесно скршнува од курсот.

Со силна облога до крмата, бродот има тенденција да паѓа со својот лак во ветрот. Кога оди настрана, бродот е тешко да се контролира, тој постојано се труди да ја доведе својата крма на ветрот, особено кога е насочен настрана.

Со мало дотерување до крмата, се зголемува ефикасноста на погоните и се зголемува брзината на повеќето пловни објекти. Сепак, дополнителното зголемување на облогата доведува до намалување на брзината. Облогата на лак, поради зголемената отпорност на вода на движење, обично доведува до губење на брзината нанапред.

Во навигациската практика, дотерувањето до крмата понекогаш е специјално креирано при влечење, при пловење во мраз, за ​​да се намали можноста за оштетување на пропелери и кормила, за да се зголеми стабилноста при движење во правец на бранови и ветер и во други случаи.

Понекогаш брод патува со некој список на едната страна. Списокот може да биде предизвикан од следните причини: неправилно поставување на товарот, нерамномерна потрошувачка на гориво и вода, недостатоци во дизајнот, страничен притисок на ветерот, акумулација на патници од едната страна итн.

Сл.36 Ефект на трим Сл. 37 Влијание на ролната

Ролната има различен ефект врз стабилноста на садот со една и двојна завртка. Кога се потпира, бродот со еден ротор не оди право, туку има тенденција да отстапува од курсот во насока спротивна на петицата. Ова се објаснува со особеностите на распределбата на водоотпорните сили на движењето на садот.

Кога садот со една завртка се движи без потпетици, две сили и , еднакви една на друга по големина и насока, ќе вршат отпор на јаготките од двете страни (сл. 37, а). Ако ги разложиме овие сили на нивните компоненти, тогаш силите ќе бидат насочени нормално на страните на јаготките и тие ќе бидат еднакви една со друга. Следствено, бродот ќе плови точно на курсот.

Кога бродот се тркала, површината „l“ на потопената површина на брадата од страната со потпетица е поголема од плоштината „р“ на брадата на подигната страна. Следствено, брадата на страната со потпетица ќе доживее поголема отпорност на надојдената вода и помал отпор ќе има јаболчната коска на подигната страна (сл. 37, б)

Во вториот случај, силите на отпорност на вода и применети на едната и другата јаболка се паралелни едни на други, но различни по големина (сл. 37, б). При разложување на овие сили според правилото за паралелограм на компоненти (така што едната е паралелна, а другата нормална на страната), внимаваме компонентата нормална на страната да биде поголема од соодветната компонента на спротивната страна.

Како резултат на ова, можеме да заклучиме дека лакот на сад со еден ротор, кога се потпетува, се навалува кон подигната страна (спротивна од петицата), т.е. во насока на најмала водоотпорност. Затоа, за да се задржи садот со еден ротор на патеката, кормилото треба да се помести во насока на ролната. Ако на сад со еден ротор со потпетица кормилото е во „права“ положба, садот ќе циркулира во насока спротивна на петицата. Следствено, кога се прават вртежи, дијаметарот на циркулацијата во насока на ролна се зголемува, во спротивна насока се намалува.

Кај бродовите со два завртка, скршнувањето е предизвикано од комбинираниот ефект на нееднаков фронтален отпор на водата кон движењето на трупот од страните на бродот, како и од различната големина на ударот на силите на вртење на левата и десните мотори со ист број вртежи.

За сад без пета, точката на примена на силите за отпорност на вода при движење е во централната рамнина, така што отпорот од двете страни има еднаков ефект врз садот (види Сл. 37, а). Дополнително, за сад што нема ролна, моментите на вртење во однос на центарот на гравитација на садот, создадени од потиснувањето на завртките и , се практично исти, бидејќи краците на погоните се еднакви, и затоа .

Ако, на пример, бродот има постојан список до пристаниште, тогаш вдлабнатината на пропелерот од десната страна ќе се намали, а вдлабнатината на пропелерите на десната страна ќе се зголеми. Центарот на водоотпорност на движење ќе се префрли кон страната на петицата и ќе заземе позиција (види слика 37, б) на вертикална рамнина во однос на која ќе дејствуваат погонувачите со нееднакви краци за нанесување. тие. Потоа< .

И покрај фактот дека десниот пропелер, поради неговата помала длабочина, ќе работи помалку ефикасно во споредба со левиот, сепак, со зголемување на раката, вкупниот момент на вртење од десната машина ќе стане значително поголем отколку од левата. , т.е. Потоа< .

Под влијание на поголем момент од десната кола, бродот ќе тежнее да избега кон левиот, т.е. навалена страна. Од друга страна, зголемувањето на водоотпорноста на движењето на садот од страната на клештите ќе ја предодреди желбата да се навалува садот во правец на повисоко, т.е. од десно.

Овие моменти се споредливи по големина еден со друг. Практиката покажува дека секој тип на сад, во зависност од различни фактори, се навалува во одредена насока при потпетици. Дополнително, беше откриено дека магнитудите на затајувачките моменти се многу мали и може лесно да се компензираат со поместување на кормилото за 2-3° кон страната спротивна на страната на затајувањето.

Коефициент на комплетност на поместување.Нејзиното зголемување доведува до намалување на силата и намалување на моментот на амортизација, а со тоа и до подобрување на стабилноста на патеката.

Строга форма.Обликот на крмата се карактеризира со областа на клиренсот (подрез) на крмата (т.е. областа што ја надополнува крмата до правоаголник)

Сл.38. За да ја одредите областа на сечењето на добиточната храна:

а) крма со висечко или полусуспендирано кормило;

б) крма со кормило сместено зад столбот на кормилото

Областа е ограничена со строгата нормална, линијата на јаболката (основната линија) и контурата на крмата (засенчена на Сл. 38). Како критериум за сечење на крмата, можете да го користите коефициентот:

каде е просечниот нацрт, м.

Параметарот е коефициент на комплетност на областа DP.

Конструктивното зголемување на пресечената површина на задниот крај за 2,5 пати може да го намали дијаметарот на циркулацијата за 2 пати. Сепак, ова нагло ќе ја влоши стабилноста на курсот.

Областа на кормилото.Зголемувањето ја зголемува страничната сила на воланот, но во исто време се зголемува и ефектот на амортизација на воланот. Во пракса, излегува дека зголемувањето на површината на воланот доведува до подобрување на способноста за вртење само при големи агли на воланот.

Релативно издолжување на воланот.Зголемувањето, додека неговата површина останува непроменета, доведува до зголемување на страничната сила на воланот, што доведува до благо подобрување на агилноста.

Локација на воланот.Ако кормилото се наоѓа во потокот на завртката, тогаш брзината на водата што тече на кормилото се зголемува поради дополнителната брзина на проток предизвикана од завртката, што обезбедува значително подобрување во агилноста. Овој ефект е особено забележлив на садовите со еден ротор во режим на забрзување и се намалува како што брзината се приближува до вредноста на стабилна состојба.

На бродови со два завртки, кормилото лоцирано во DP има релативно ниска ефикасност. Ако на таквите садови се инсталирани две сечила на кормилото зад секој пропелер, тогаш агилноста нагло се зголемува.

Влијанието на брзината на бродот врз неговата способност за контрола изгледа двосмислено. Хидродинамичките сили и моментите на кормилото и трупот на садот се пропорционални на квадратот на брзината на протокот што доаѓа, затоа, кога садот се движи со стабилна брзина, без оглед на неговата апсолутна вредност, односот помеѓу овие сили и моменти остануваат константни. Следствено, при различни брзини во стабилна состојба, траекториите (по исти агли на кормилото) ја задржуваат својата форма и димензии. Оваа околност е постојано потврдена со теренски тестови. Надолжната големина на циркулацијата (продолжување) значително зависи од почетната брзина на движење (при маневрирање со мала брзина, истекот е за 30% помал од истекот при полна брзина). Затоа, за да се направи вртење во ограничена водена површина во отсуство на ветер и струја, препорачливо е да се забави пред да се започне маневрот и да се изврши вртењето со намалена брзина. Колку е помала површината на водата во која циркулира садот, толку треба да биде помала неговата почетна брзина. Но, ако за време на маневарот ја промените брзината на ротација на пропелерот, тогаш брзината на протокот што тече на кормилото што се наоѓа зад пропелерот ќе се промени. Во овој случај, моментот создаден од воланот. веднаш ќе се промени, а хидродинамичкиот момент на трупот на бродот полека ќе се менува како што се менува брзината на самиот брод, така што претходната врска помеѓу овие моменти привремено ќе биде нарушена, што ќе доведе до промена на искривувањето на траекторијата. Како што се зголемува брзината на ротација на пропелерот, се зголемува заобленоста на траекторијата (радиусот на закривеност се намалува) и обратно. Кога брзината на бродот ќе се усогласи со брзината на лакот на пропелерот, искривувањето на траекторијата повторно ќе стане еднаква на првобитната вредност.

Сето горенаведено е точно за случајот со мирно време. Ако садот е изложен на ветер со одредена јачина, тогаш во овој случај контролирањето значително зависи од брзината на садот: колку е помала брзината, толку е поголемо влијанието на ветрот врз контролираноста.

Кога поради некоја причина не е можно да се дозволи зголемување на брзината, но неопходно е да се намали аголната брзина на ротација, подобро е брзо да се намали брзината на погоните. Ова е поефикасно од поместување на управувачката опрема на спротивната страна.

ВОВЕД 2

1. КОНЦЕПТ НА НАЛОГИТУДИНАЛНА СТАБИЛНОСТ НА САД.. 3

2. ИСТАРУВАЊЕ НА САДОТ И АГОЛ НА ПОСТАВУВАЊЕ... 6

ЗАКЛУЧОК. 9

РЕФЕРЕНЦИ.. 10

ВОВЕД

Стабилноста е способност на пловниот брод да издржи надворешни сили што предизвикуваат да се тркала или да се скрати и да се врати во состојба на рамнотежа по завршувањето на влијанието на надворешните сили (надворешното влијание може да биде предизвикано од удар од бран, налет на ветер , промена на курсот итн.). Ова е еден од најважните квалитети на морска способност на пловечки пловни објекти.

Маргината на стабилност е степенот на заштита на пловниот брод од превртување.

Во зависност од рамнината на наклон, се прави разлика помеѓу страничната стабилност при тркалање и надолжната стабилност за време на дотерувањето. Во однос на површинските пловни објекти, поради издолжената форма на трупот на бродот, неговата надолжна стабилност е многу повисока од попречната стабилност, па затоа, за безбедност на навигацијата, најважно е да се обезбеди соодветна странична стабилност.

Во зависност од големината на наклонот, се прави разлика помеѓу стабилност при мали агли на наклон (почетна стабилност) и стабилност при големи агли на наклон.

Во зависност од природата на дејствувачките сили, се разликуваат статичка и динамичка стабилност.

Статичка стабилност - сметана под дејство на статички сили, односно применетата сила не се менува во големина.

Динамичка стабилност - се смета под дејство на променливи (т.е. динамички) сили, на пример ветер, морски бранови, движење на товарот итн.

Најважните фактори кои влијаат на стабилноста се локацијата на центарот на гравитација и центарот на големината на садот (CV).

1. КОНЦЕПТ НА НАЛОГИТУДИНАЛНА СТАБИЛНОСТ НА САБОТ

Стабилноста, која се манифестира за време на надолжните наклони на бродот, т.е. за време на дотерувањето, се нарекува надолжен.

И покрај фактот дека аглите на дотерување на садот ретко достигнуваат 10 степени и обично се 2-3 степени, надолжната наклонетост доведува до значителни линеарни облоги со голема должина на садот. Значи, брод долг 150 m има агол на наклон од 1 степен. одговара на линеарна облога еднаква на 2,67 m. Во овој поглед, во практиката на ракување со бродови, прашањата поврзани со облогата се поважни од прашањата за надолжната стабилност, бидејќи во транспортните бродови со нормални соодноси на главните димензии, надолжната стабилност е секогаш позитивен.

Кога бродот се навалува надолжно под агол ψ околу попречната оска на центарот на гравитација, водата ќе се движи од точката C до точката C1 и потпорната сила, чија насока е нормална на постојната водна линија, ќе дејствува на агол ψ во однос на оригиналната насока. Линиите на дејствување на првобитната и новата насока на потпорните сили се вкрстуваат во една точка.
Точката на пресек на линијата на дејство на потпорните сили при бесконечно мала наклонетост во надолжната рамнина се вика надолжен метацентар М.

Радиусот на искривување на кривата на движење на централното тркало во надолжната рамнина се нарекува надолжен метацентричен радиус R, што се одредува според растојанието од надолжниот метацентар до C.V.
Формулата за пресметување на надолжниот метацентричен радиус R е слична на попречниот метацентричен радиус;

каде што IF е моментот на инерција на површината на водената линија во однос на попречната оска што минува низ нејзиниот центар на гравитација (точка F); V е волуменското поместување на садот.

Надолжниот момент на инерција на површината на водената линија IF е значително поголем од попречниот момент на инерција IX. Затоа, надолжниот метацентричен радиус R е секогаш значително поголем од попречниот радиус r. Привремено се верува дека надолжниот метацентричен радиус R е приближно еднаков на должината на садот.

Основниот принцип на стабилност е дека моментот на исправување е моментот на парот формиран од силата на тежината на садот и потпорната сила. Како што може да се види од сликата, како резултат на примената на надворешен момент што дејствува во ДП, повикан трим момент Mdif, бродот се навалил под мал агол на отсекување ψ. Истовремено со појавувањето на аголот на трим, се јавува момент на враќање Mψ, кој дејствува во насока спротивна на дејството на моментот на дотерување.

Надолжниот наклон на бродот ќе продолжи додека алгебарскиот збир на двата моменти не стане еднаков на нула. Бидејќи двата моменти дејствуваат во спротивни насоки, условот за рамнотежа може да се запише како еднаквост:

Mdif = Mψ.

Моментот на враќање во овој случај ќе биде:

Мψ = D" × GK1 (1)

каде што GK1 е рамото на овој момент, наречен рамо на надолжна стабилност.

Од правоаголен триаголник G M K1 добиваме:

GK1 = MG × sinψ = H × sinψ (2)

Вредноста MG = H вклучена во последниот израз ја одредува висината на надолжниот метацентар над центарот на гравитација на садот и се нарекува надолжна метацентрична висина.

Заменувајќи го изразот (2) во формулата (1), добиваме:

Мψ = D" × H × sinψ (3)


каде што производот D" × H е коефициентот на надолжната стабилност. Имајќи предвид дека надолжната метацентрична висина H = R - a, формулата (3) може да се запише како:

Мψ = D" × (R - a) × sinψ (4)

каде што a е издигнувањето на центарот на гравитација на бродот над неговиот центар на височина.

Формулите (3), (4) се метацентрични формули за надолжна стабилност.

Поради малиот агол на трим во наведените формули, наместо sin ψ, можете да го замените аголот ψ (во радијани) и потоа:

Мψ = D" × H × ψ или Мψ = D" × (R - a) × ψ.

Бидејќи надолжниот метацентричен радиус R е многу пати поголем од попречниот r, надолжната метацентрична висина H на кој било брод е многу пати поголема од попречната h. затоа, ако садот има странична стабилност, тогаш секако е обезбедена надолжна стабилност.

2. ИЗГРАДУВАЊЕ НА САДОТ И АГОЛОТ НА ПОСТАПУВАЊЕ

Во практиката на пресметување на наклонот на садот во надолжната рамнина, поврзана со одредувањето на облогата, наместо аголната облога, вообичаено е да се користи линеарна облога, чија вредност се дефинира како разлика помеѓу нацртот на лак и крма на садот, т.е. d = TN - TC.

Облогата се смета за позитивна ако нацртот на садот кај лакот е поголем отколку кај крмата; облогата на задниот дел се смета за негативна. Во повеќето случаи, бродовите пловат со дотерување до крмата.
Да претпоставиме дека бродот што плови на рамномерен јазил по должината на водената линија VL, под влијание на одреден момент, добил дотерување и неговата нова ефективна водна линија ја зазел позицијата V1L1. Од формулата за моментот на враќање имаме:

ψ = Мψ / (D" × H).

Дозволете ни да нацртаме испрекината линија AB, паралелна на VL, низ точката на пресек на строгата нормална со V1L1. Намалувањето d се одредува со кракот BE од триаголникот ABE. Од тука:

tg ψ ≈ ψ = d / L

Споредувајќи ги последните два изрази, добиваме:

d / L = Mψ / (D" × H), па оттука Mψ = (d / L) × D" × H.

Да ги разгледаме методите за одредување на нацртот на садот под влијание на диференцијален момент што произлегува од движењето на товарот во надолжно-хоризонтална насока.

Да претпоставиме дека товарот p е поместен по бродот на растојание lx. Движењето на товарот, како што е веќе наведено, може да се замени со примена на неколку сили на садот. Во нашиот случај, овој момент ќе биде диференцирачки и еднаков: Mdiff = Р × lx × cos ψ рамнотежна равенка на надолжно движењеоптоварувањето (еднаквост на моментите на отсекување и враќање) има форма:

P × lx × cosψ = ​​· D" × H × sinψ

од каде tanψ = (P × lx) / (D" × H)

Бидејќи малите наклони на бродот се случуваат околу оската што минува низ C. T. F од областа на водената линија, може да се добијат следниве изрази за промената на лак и крмата на нацртот:

Следствено, провевот на лак и крма при движење на товар по бродот ќе биде:

Ако се земе предвид дека tanψ = d/L и дека D" × H × sinψ = Mψ, можеме да напишеме:

каде што Т е нацртот на садот кога е поставен на рамномерен кил;

M1cm е моментот што го скратува бродот за 1 cm.

Вредноста на апсцисата XF се наоѓа од „кривите на елементите на теоретскиот цртеж“ и потребно е строго да се земе предвид знакот пред XF: кога точката F се наоѓа напред од средниот пресек, вредноста на XF се смета за позитивен, а кога точката F се наоѓа зад средниот дел - негативна.

Плочката lx исто така се смета за позитивна ако товарот се пренесува кон лакот на садот; при пренесување на товарот на крмата, lx кракот се смета за негативен.

ЗАКЛУЧОК

Стабилноста е една од најважните пловечки квалитети на пловечкиот брод. Во однос на бродовите, се користи разјаснувачката карактеристика на стабилноста на садот. Маргината на стабилност е степенот на заштита на пловниот брод од превртување.

Надворешното влијание може да биде предизвикано од бран удар, налет на ветер, промена на курсот итн.

Во практиката на пресметување на наклонот на бродот во надолжната рамнина, поврзана со одредувањето на облогата, вообичаено е да се користи линеарна облога наместо аголна облога.

БИБЛИОГРАФИЈА

1. I., A., S. Контрола на слетување, стабилност и напрегања на трупот на бродот: Учебник. прирачник - Владивосток, Московски државен универзитет. адм. Г.И. Невелској, 2003. - 136 стр.

2. Н. Оперативни пресметки на пловидбеноста на брод - М.: Транспорт, 1990 година, 142 стр.

3. К., С. Општ уредбродови. - Ленинград: „Бродоградба“. - 1987. - 160 стр.

4. G. Теорија и структура на садот. - Учебник за речни училишта и технички училишта. М.: Транспорт, 1992. - 248 стр.

5. G. Структура на садот: Учебник. - 5-то издание, стереотип: - Л.: Бродоградба, 1989. - 344 стр.

Дали ви се допадна статијата? Сподели го
Врв