Вопрос №28.
Классификация сил и моментов действующих на корпус и руль при криволинейном движении судна. Циркуляция судна, ее периоды и параметры. Управляемость судна на переднем и заднем ходу. Диаграмма управляемости, устойчивость судна на курсе. Влияние режима работы ГВ на управляемость судна.
Управляемость - способность судна двигаться по заданной траектории.
Устойчивость на курсе - это способность судна сохранять направление прямолинейного движения.
Поворотливость - способность судна изменять направление движения и описывать траекторию заданной кривизны.
Послушливость - способность судна преодолевать сопротивление маневрированию при заданных внешних воздействиях.
Чувствительность - способность судна как можно быстрее реагировать на действие средства управления (перекладку руля)
Силы и моменты, действующие на судно при его движении
Все силы, действующие на судно, разделяются на три группы: движущие ( управляющие) , внешние и реактивные (силы сопротивления).
К движущим (управляющим) относятся силы, создаваемые средствами управления: сила тяги винта, боковая сила руля, силы, создаваемые средствами активного управления.
К внешним силам относятся силы давления ветра, волнения моря, течения, мелководье.
К реактивным относятся силы, возникающие в результате движения судна под действием движущих и внешних сил. Они разделяются на инерционные. Направление действия инерционных сил всегда противоположно действующему ускорению. Неинерционные силы обусловлены вязкостью воды и являются гидродинамическими силами.
Силы, действующие на судно при поворотах
Если удерживать
переложенный на борт руль в течении
определенного промежутка времени, то
судно будет совершать движение, называемое
циркуляцией. При этом центр тяжести
судна будет описывать циркуляционную
кривую, по форме близкую к окружности.
За начало циркуляции принимается момент
начала перекладки руля. Циркуляция
характеризуется линейной и угловой
скоростями, радиусом кривизны и углом
дрейфа. Процесс циркуляции принято
делить на три периода: маневренный
-продолжается
в течении времени перекладки руля. В
этом периоде на руле возникает постепенно
возрастающая гидродинамическая сила,
под действием которой скорость судна
несколько уменьшается, оно начинает
дрейфовать в сторону левого борта ( при
правой циркуляции) и поворачиваться по
часовой стрелке. В результате появляется
угол дрейфа 
и как следствие этого возникает поперечная
составляющая гидродинамической силы
на корпусе. Однако дальнейшему повороту
судна будет противодействовать
значительный момент инерции массы судна
и присоединенной массы воды, поэтому
мгновенные центры кривизны циркуляционной
кривой в этом периоде располагаются в
большинстве случаев с левого борта.
Эволюционный
- начинается с момента окончания
перекладки руля и заканчивается когда
характеристики циркуляции примут
установившиеся значения. В этом периоде,
вследствие постепенного увеличения
угла дрейфа, существенное значение
приобретает поперечная составляющая
гидродинамической силы на корпусе,
направленная внутрь циркуляции. Дрейф
судна в сторону левого борта ( для правой
циркуляции) прекращается, мгновенные
центры циркуляционной кривой перемещаются
внутрь циркуляции. Скорость судна
продолжает уменьшаться. Установившийся
– наступает,
когда угол дрейфа перестает расти и
наступает равновесие всех действующих
на судно сил и моментов. Элементы движения
судна принимают при этом установившийся
характер, т.е .перестают изменяться во
времени, а циркуляционная кривая
превращается в окружность с центом в
точке. Обычно для морских транспортных
судов начало периода установившейся
циркуляции соответствуют изменению
первоначального курса на 100-150 градусов.
Этот период продолжается до тех пор,
пока руль остается в переложенном
положении.