Практическое решение задач с помощью универсальной диаграммы качкиСтраница 1
Для выбора безопасных курсов и скоростей следует пользоваться универсальной диаграммой качки. Диаграмма показывает характер изменения видимых параметров волн любой длины в зависимости от изменения курса и скорости судна. Построена она для системы волн при регулярном волнении. При волнении, которое принято считать нерегулярным, всегда возможно выделить преобладающую систему волн, измерить направление их бега и видимые периоды. Диаграмма получила название универсальной, так как позволяет решать многие задачи судовождения.
Универсальная диаграмма качки состоит из двух частей (рис. 1). Нижняя часть диаграммы представляет собой семейство концентрических полуокружностей и пучок лучей из их центра. Каждая полуокружность соответствует определенной скорости судна в узлах, а каждый луч — определенному курсовому углу в градусах направления фонда волны. Наиболее сильная бортовая качка в секторе 78—102°, а в секторе 0—12° и 168—180° наиболее сильная килевая качка. Курсовые углы фронта волны даны в двух значениях: 6 и 174°; 12 и 188°; 18 и 162° и т. д. Удобство такой разбивки градусной сетки обусловлено тем, что курсовой угол фронта волны относительно ДП судна может быть взят как по правому, так и по левому борту.
Верхняя часть диаграммы представляет собой семейство кривых.
На диаграмме фронт волны расположен из центра О вертикально вверх. По этой вертикальной оси диаграммы нанесены длины волн от 10 до 240 м. Положение ДП судна, параллельное осевой вертикали диаграммы, соответствует судну, идущему лагом к волне, и соответствует курсовому углу q = 0°, а положение, параллельное осевой горизонтали, соответствует курсу, который совпадает с направлением бега волны или навстречу бегу волны q = 90°.
Направление бега волны является исходным для графического решения задач с помощью диаграммы. Горизонтальная ось — это проекция скорости хода судна на направлении бега волны.
Верхняя часть диаграммы представляет собой семейство кривых, где каждая кривая соответствует определенному значению видимого периода волн т. В левой части нижней половины диаграммы, расположенной левее пунктирной кривой, = оо соответствует случаям, когда скорость бега волны больше скорости судна, а верхняя половина диаграммы соответствует случаям, когда скорость бега волны меньше скорости судна.
Рис. 1. Универсальная штормовая диаграмма
Пассивная штормовая стабилизация корабля достигается за счет заострения ватерлинии в оконечностях корпуса и скругления формы шпангоутов в его средней части. При этом главной архитектурной особенностью такой стабилизации всегда является исключение чрезмерных объемов в надводной части герметичного корпуса, а также всяческое снижение высоты и площади парусности палубных надстроек и мачт. Последнее ограничение неприемлемо для большого класса малых плавсредств и крупных судов, таких как:
спасательные шлюпки, имеющие относительно малую собственную массу и большой внутренний объем для размещения пассажиров;
паромы, размещающие в своем корпусе колесную технику;
авианесущие корабли, нуждающиеся в просторных ангарах и высоких полетных палубах;
все классы скоростных глиссирующих судов и гидросамолетов.
Большой запас плавучести, по какой бы причине он ни придавался морскому судну, всегда крайне отрицательно влияет на безопасность штормового плавания, так как он всегда приводит к резкой качке, слемингу, зарываемости под гребнями крутых волн и, как следствие, к неизбежной опасности захвата и опрокидывания корабля под ударами шторма в случае выхода из строя его двигателей или движителей. Тем не менее, исторический опыт кораблестроения уверенно демонстрирует эффективность методов активного штормового плавания легконагруженных судов. Все эти методы ориентированы на активное штормовое маневрирование корабля, способного противопоставить штормовой стихии энергию своих двигателей или парусного вооружения, находящихся под непрерывным контролем ходовой вахты и активным управлением.
С каждой из штормовых волн судно с большой парусностью и высоким надводным бортом неизбежно вступает в активное динамическое взаимодействие, интенсивность которого приводит к огромным нагрузкам на корпус, нарушающим его прочность, и к интенсивной качке, делающей условия обитания на борту такого судна невыносимыми. В реальной морской практике ходовая вахта старается выбрать такой курс и такую скорость хода судна, при которых воздействия шторма менее всего угрожают безопасности плавания. В зависимости от архитектуры судна, таким оптимальным режимом штормового плавания будет либо ход по ветру, либо лагом к волне, либо курсом носом на волну. Во всех этих режимах требуется повышенная надежность движителей и рулевых устройств, а также достаточно высокий опыт управления судном у капитана, его вахтенного помощника и рулевого, так как любая малейшая ошибка в штормовом маневрировании, совершенная на ходовом мостике, может привести к катастрофе.
Самое популярное:
Тракторный транспорт и многоканальные системы
Целью данной работы является
установка систему дистанционного управления на транспортное средство
(бульдозер) с целью наблюдения за его местом положения, техническим состоянием,
и управлением в реальном масштабе времени или режиме постоянной обработки. В
настоящее время множество чрезвыч ...
Техническое обслуживание и ремонт тормозной системы автомобиля
Сегодня темпы роста экономики
в России выше, чем в европейских странах, и дальнейшее развитие невозможно без обновления
автомобильного парка. Последнее обстоятельство требует эффективного реформирования
всей системы технического обслуживания, которая обеспечивает эксплуатацию, сервис
и р ...
Дополнительное оборудование транспортных средств, перевозящих опасные грузы. Аварийная карточка системы информации об опасности
Транспорт –
одна из важнейших отраслей хозяйства, выполняющая функцию своеобразной
кровеносной системы в сложном организме страны. Он не только обеспечивает
потребности хозяйства и населения в перевозках, но вместе с городами образует
«каркас» территории, является крупнейшей составной ча ...