Стабилизация невозмущенного движения подводной лодки

К невозмущенному движению ПЛ относится режим плавания удифферентованной ПЛ на больших глубинах, при которых практически отсутствует влияние взволнованной поверхности моря, придонных течений и, в целом, в указанном режиме плавания влияние внешних возмущающих воздействий несоизмеримо с эффективностью регулирующих органов, в качестве которых используются горизонтальные и вертикальные рули с разрезной конструкцией баллера. В данном режиме плавания осуществляется автоматическая стабилизация угловых пространственных координат движения ПЛ: крена, дифферента, курса и глубины погружения. При этом в зависимости от скорости хода ПЛ подключаются к управлению ТС или иные рули в различном сочетании, определяемом условиями эксплуатации и боевого использования ПЛ. В частности, стабилизация курса осуществляется в следующих режимах: на максимальных скоростях хода в подводном положении с использованием верхнего пера руля, либо верхнего и нижнего пера руля в надводном положении с использованием нижнего пера вертикального руля; в надводном положении совместно со стабилизацией крена при различном сочетании перьев вертикального руля.

Стабилизация крена осуществляется при использовании кормовых, носовых и вертикальных рулей раздельно и совместно со стабилизацией курса и глубины погружения. Стабилизация дифферента осуществляется с использованием кормовых больших и малых горизонтальных рулей. Стабилизация глубины погружения осуществляется с использованием больших и малых кормовых горизонтальных рулей совместно с носовыми рулями. Бездифферентное управление ПЛ обеспечивается и использованием носовых рулей по глубине, а кормовых рулей – по дифференту. На средних и малых скоростях хода на ПЛ начинают влиять внешние возмущения, такие как обжатие корпуса, изменение плотности морской воды, течения моря и т.п., приводящие к раздифферентовке ПЛ по силе и моменту.

Стабилизация движения пл на перископной глубине

При плавании ПЛ на перископной глубине серьезной проблемой является обеспечение устойчивой стабилизации глубины и дифферента ПЛ. Это обусловлено влиянием взволнованной поверхности моря, воздействием экранных сил, зависящих от глубины погружения, скорости хода и курсового угла движения к направлению распространения волн, существенно меняющих устойчивость стабилизации ПЛ.

В связи с неопределенностью спектральных характеристик волнения, значений положительной нормальной силы, способствующей выбрасыванию ПЛ на поверхность, при всплытии на перископную глубину практически невозможна точная дифферентовка ПЛ по силе и моменту. Это приводило к срыву режима стабилизации, подвсплытию ПЛ, оголению винтов при изменении дифферента. При этом исследования показали, что введение носовых горизонтальных рулей для стабилизации ПЛ на перископной глубине обеспечивает устойчивость стабилизации ПЛ в целом, однако, влияние волновых помех приводит к уменьшению компенсационных возможностей носовых рулей и устойчивость резко снижается.

Стабилизация движения пл при действии волнения моря

При плавании ПЛ в надводном положении и вблизи взволнованной поверхности моря на стартовой глубине на ПЛ существенное влияние оказывают волновые возмущения. В отличие от водоизмещающих кораблей, движение ПЛ в условиях волнения моря происходит на малых скоростях хода, при которых эффективность рулей несоизмерима с силовым воздействием волн. Это приводило к снижению собственной устойчивости движения ПЛ, возникновению длиннопериодических колебаний с большой амплитудой относительно невозмущенного движения. При волнении ухудшалась управляемость ПЛ и, в частности, при изменении курса возникали большие перерегулирования ПЛ относительно нового курса.