Вопросы для самоконтроля:

1. Назвать главные размерения судна?

2. Какие соотношения главных измерений используются для оценки мореходных качеств судов?

3. Назвать основные безразмерные коэффициенты полноты корпуса судна?

Тема 1.2 Плавучесть судна.

1.2.1 Посадка судна и определение его осадки по маркам углубления.

Посадкой наз. положение судна относительно спокойной поверхности воды. В общем случае посадка судна определяется параметрами, фиксирующими положение судна относительно поверхности воды или положение ватерлинии относительно судна.

Рис.5 Посадка судна.

Если диаметральная плоскость наклонена на некоторый угол к вертикальной плоскости, то таким параметром будет угол θ, который наз. углом крена (Рис.5 а); если плоскость мидель – шпангоута наклонена на некоторый угол по отношению к вертикальной плоскости, то таким параметром будет угол ψ, называемый углом дифферента (Рис.5 б).

Посадку судна в общем случае определяют три параметра:

- d – средняя осадка (осадка на миделе), м ;

- D_f – дифферент (разность осадок носом и кормой D_f = d_н – d_к ), м;

-θ – угол крена – (наклонение судна в плоскости мидель – шпангоута), град.;

Угол дифферента связан с дифферентом D_f :

tg ψ = (d_н – d_к) /L = D_f / L

При малом значении угла ψ можно считать, что tg ψ^○ ≈ ψ^○ ≈ ψ^○/57^○,3, тогда ψ^○ = 57⁰,3(D_f / L).

При принятой системе координат положительным считается дифферент на нос (ψ > 0), а угол крена на правый борт (θ> 0).

Возможны следующие случаи посадки:

А. Судно плавает прямо и прямо на ровный киль (θ = 0, ψ = 0). В этом случае посадка характеризуется только одним параметром – средней осадкой d.

Б. Судно плавает прямо, но с дифферентом (θ = 0, ψ ≠ 0). В этом случае посадка характеризуется двумя параметрами в одном из следующих сочетаний:

- средней осадкой d и углом дифферента ψ;

- средней осадкой d и дифферентом D_f;

- осадками носом d_н и кормой d_к, измеряемые соответственно на носовом и кормовом перпендикулярах.

Названные выше параметры связаны между собой следующими зависимостями:ψ^○ = 57⁰,3(d_н – d_к / L) ; d = (d_н + d_к) /2

В. Судно плавает на ровный киль, но с креном ( ψ = 0, θ ≠ 0). В этом случае посадка характеризуется двумя параметрами – средней осадкой d и углом крена θ.

Г. Общий случай посадки (судно плавает с креном и дифферентом). Посадка характеризуется тремя параметрами в одном из следующих сочетаний:

d , ψ и θ ; d_н , d_к и θ ; d , D_f и θ.

Для контроля за осадкой судна при изменении его нагрузки, а также для определения его дифферента используют марки углубления. Марки углубления наносят на обоих бортах судна в носу и на корме, а также в районе мидель – шпангоута. Высота цифр, измеренная по нормам к ОП, равна 1дм (100 мм), расстояние между ними также 10 см, или соответственно 50 мм и 50 мм; при нанесении марок углублений в футах высота цифр и интервал между ними принимают равными 0,5 футам (6 дюймам). Метрические марки наносятся арабскими цифрами, футовые – римскими (Рис.6)

Рис. 6 Марки углублений (осадок).

По маркам углубления замеряют габаритную осадку т. к. нижняя кромка каждой цифры показывает расстояние по вертикали до нижней кромки горизонтального киля. Кроме того, марки углубления не обязательно располагают на носовом и кормовом перпендикулярах судна.

Судовая документация, служащая для оценки мореходных качеств судна рассчитывается и строится для осадок, отсчитываемых на перпендикулярах от ОП судна. Поэтому для их получения необходимо значения осадок снятые с марок углублений исправить с помощью специальной шкалы (Рис. 7).

При отсутствии указанной шкалы осадки на перпендикулярах определяются по формулам:

d_н = d_нм ± δ_нм + (L/2 - ℓ₁) ψ ; d_к = d_км ± δ_км - (L/2 - ℓ₂) ψ , где: δ_нм и δ_км – отстояние от основной плоскости нижней кромки киля в плоскостях носовых и кормовых марок углубления (знак «+», когда кромка проходит ниже ОП, знак « - » - выше ОП), ℓ₁ и ℓ₂ – отстояние носовых и кормовых марок углубления от плоскости мидель – шпангоута.

На некоторых судах для определения осадок устанавливаются осадкомеры, показания от которых автоматически передаются на мостик.

Рис. 7 Шкала, связывающая осадки на перпендикулярах с осадками на марках углубления т/х «А. Сафонцев».