- •Министерство аграрной политики и продовольствия украины
- •Государственное агентство рыбного хозяйства украины
- •Керченский государственный морской технологический университет
- •Управление судном
- •1. Устройство судна
- •Классификация судов.
- •Спортивные суда
- •Геометрия судового корпуса
- •Крейсерская (у судов с большой скоростью и несколькими винтами).
- •Главные размерения судна и коэффициенты полноты формы корпуса судна.
- •1.4.Судовая архитектура.
- •1.4.1 Наименования отдельных элементов корпуса судна.
- •1.4.2.Архитектурные типы судов.
- •2. Такелаж морских судов
- •Шлюп-тали – многошкивные (пяти или шестишкивные) тали для подъема шлюпок.
- •Судовые устройства.
- •3.1 Якорное устройство
- •Швартовое устройство.
- •3.3. Буксирное устройство
- •Грузовое устройство
- •3,4,1 Люковые закрытия
- •Рулевое устройство.
- •3.6 Средства улучшения маневренных характеристик судна
- •3.7. Спасательные устройства.
- •4. Морская сигнализация.
- •5.Сведения о судне, как объекте управления
- •5.1 Основные части управляемой системы.
- •Основные характеристики средств управления.
- •Действие руля и гидродинамические силы,
- •5.4 Силы возникающие от работы винта.
- •5.5 Силы действующие на судно от работы винта
- •Действие винта при переходе с переднего хода на задний
- •6. Маневренные элементы судна.
- •6.1. Общие сведения об инерционно-тормозных свойствах судна
- •После разделения переменных
- •6.2 Движение судна под влиянием переложенного руля.
- •Vуст — установившаяся линейная скорость судна, м/с.
- •6.3 Судовая информация о маневренных элементах судна
- •Плавания судов в условиях ветра
- •7.1 Аэродинамическая сила и ее момент.
- •7.2 Гидродинамическая сила и ее момент.
- •7.3 Маневрирование в условиях ветра
- •7.4. Ветровой дрейф
- •9.5 Влияние архитектуры корпуса и надстроек, размеров руля и места его установки на управляемость судна.
- •Якорные операции.
- •Обеспечение безопасной якорной стоянки.
- •Силы действующие на судно при стоянки на якоре
- •Маневрирование при постановке судна на якорь или бочку
- •10.4 Постановка на якорь передним ходом.
- •Поведение судна на якоре
- •Стоянка на якоре
- •8.5 Съемка с якоря (якорей)
- •9. Швартовые операции
- •9.1 Основные сведения о швартовых операциях.
- •9,2 Маневрирование одновинтовых судов при швартовых операциях.
- •9.3 Выполнение швартовых операций.
- •9.4 Швартовка с помощью буксиров. Способы использования буксиров
- •Варианты швартовок с использованием буксиров
- •9.5 Особые случаи швартовки.
- •10. Особенности управления судном в узкости и на мелководье
- •10.1. Влияние мелководья на движущееся судно.
- •10.2. Скоростное проседание судна.
- •Формула а.П.Ковалева
- •10.3.. Влияние мелководья на скорость движения судна.
- •10.4. Управляемость и инерционные характеристики судна на мелководье и в узкости
- •Особенности поведения судна в каналах и реках.
- •Взаимодействие судов при обгоне схематически выглядит так:
- •Взаимодействие судов со стенками каналов при встречном расхождении схематично выглядит следующим образом:
- •Взаимодействие судов между собой и стенками канала при обгоне схематически выглядит так:
- •Особенности плавания и маневрирования в узкости
- •10.6 Расчет безопасных параметров движения судна при прохождении мелководья
- •10.6.1. Расчет проходной осадки судна
- •10.6.2. Навигационный запас
- •10.6.3. Волновой запас.
- •10.6.4. Увеличение осадки от крена
- •10.6.5. Изменение осадки при изменении плотности воды
- •10.7. Расчет безопасной скорости
- •10.8. Возникновение спутной волны
- •10.9. Определение ограничивающих изобат
- •Проведение буксировочных операций.
- •11.1. Теоретические основы морской буксировки
- •11.2. Виды морских буксировок. Выполнение требований морской практики для обеспечения безопасности.
- •11.3 Виды буксирных линий. Способы подачи и крепления буксирных канатов.
- •11.4 Расчеты скорости буксировки и элементов буксирной линии.
- •11.5 Особенности управления судном при буксировке.
- •12. Операции по снятия судна с мели.
- •12.1 Причины посадки судна на мель. Силы возникающие при посадки судна на мель.
- •12.2. Действие экипажа судна, севшего на мель.
- •12.3 Расчет усилий, необходимых для снятия судна с мели
- •12.4 Способы снятия судна с мели собственными силами и с посторонней помощью.
- •13. Плавание судов в штормовых условиях.
- •13.1 Подготовка к плаванию в штормовую погоду
- •13.2. Влияние штормовых условий на мореходные качества судна
- •14.3. Влияние ветра и волнения на циркуляцию и инерционно-тормозные характеристики судна
- •13.4. Универсальные штормовые диаграммы ю. В. Ремеза
- •13.5 Способы штормования судов и их особенности
- •14. Грузовые операции в море
- •14.1. Грузовые операции на рейде.
- •Крепление плавсредств у борта судна.
- •14.3. Передача грузов и пересадка людей в море
- •15. Плавание во льдах.
- •15.1 Характеристика льдов
- •15.2 Подготовка судна к плаванию во льдах.
- •15.3 Маневрирование во льдах.
- •15.4 Плавание во льдах под проводкой ледокола.
- •16 Маневрирование и оказание помощи человеку, упавшему за борт.
Шлюп-тали – многошкивные (пяти или шестишкивные) тали для подъема шлюпок.
Гини – многошкивные тали способные выдержать большую нагрузку. Они применяются при вооружении тяжеловесных стрел, для снятия судна с мели.
Дифференциальные тали – применяются для подъема груза в тесных помещениях. У дифференциальных талей верхний блок состоит из двух шкивов различного диаметра, жестко соединенных между собой. Нижний одношкивный блок имеет подвеску для крепления груза. Тали основываются бесконечной такелажной цепью.
Такелажный инструмент –
Судовые устройства.
3.1 Якорное устройство
Якорное устройство должно:
• обеспечивать надежную стоянку судна на рейдах и в открытом море;
• удерживать на месте судно, стоящее одновременно на якоре (якорях) и на швартовах;
• служить одним из средств снятия судна с мели;
• способствовать управлению судном в стесненных условиях плавания.
Состав якорного устройства
Рис.
3.1. Состав якорного устройства судна.
1 – становой якорь; 2 – якорная скоба; 3 – вертлюг; 4 – якорная цепь; 5 – бортовой клюз; 6 – якорная труба; 7 – палубный клюз; 8 – цепной стопор; 9 – винтовой стопор; 10 – брашпиль (шпиль); 11 – цепная труба; 12 – цепной ящик; 13 – устройство экстренной отдачи якорной цепи.
Якоря
Якоря, применяемые на судах, по конструкции разделяются на три большие группы:
Рис.
3.2. Якоря: а) – адмиралтейский; б) – Холла;
в) – Матросова; г) - Грузона
I группа – якоря, имеющие шток и зарывающиеся в грунт одной лапой. Якоря адмиралтейского типа.
II группа – якоря втяжные, без штока, зарывающиеся в грунт двумя лапами. На судах наибольшее применение имеют якоря Холла, Грузона, Болдта.
III группа - якоря повышенной держащей силы.
К судовым якорям относятся: становые, запасные, стоп-анкеры, верпы, дреки, ледовые и кошки.
Становые якоря постоянно заведены в клюзы и служат для постановки на якорь.
Запасные якоря по конструкции и весу идентичны становым и хранятся в специально отведенных местах на палубе или трюме.
Стоп-анкеры служат для удержания судна в определенном направлении, они обычно заводятся с кормы и составляют по весу 1/3 станового якоря.
Верпы служат для тех же целей, что и стоп-анкеры. Вес верпа – 1/2 веса стоп-анкера.
Дреки – небольшие шлюпочные якоря.
Кошки – трех или четырехлапые якоря, имеющие вес в несколько килограмм. В основном служат для отыскания затонувших или вылавливания плавающих предметов.
Для длительной и прочной стоянки судов применяются мертвые якоря, которые обычно имеют большой вес и особую конструкцию, обеспечивающую надежное сцепление с грунтом.
По Правилам Регистра становые якоря, якорные цепи для судов подбирают по характеристике снабжения, которая рассчитывается согласно следующей формулы:
Nc = Δ 2/3 + 2Bh + 0,1A
где Δ — массовое (объемное) водоизмещение судна при осадке по летнюю грузовую ватерлинию, т (м3);
В — ширина судна, м;
h — высота от летней грузовой ватерлинии до верхней кромки настила палубы самой высокой рубки, м;
A —площадь парусности по длине судна L, считая от летней грузовой линии, м2 учитывается площадь парусности только корпуса, надстроек и рубок шириной более чем 0,25 В.
Рис.
3.4. Фрагмент таблицы для определения
судового снабжения
Рис.
3.3. Якорь Холла
1 – скоба; 2 – веретено; 3 – лапы; 4 – коробка
Для выполнения основного назначения становой судовой якорь должен обладать хорошей держащей силой, при этом быстро забирать грунт, а также повторно входить в грунт после срывов; сохранять постоянство держащей силы при перемене направления якорной цепи; при подъеме легко отделяться от грунта, обладать компактностью, быть прочным, простым в изготовлении и дешевым.
Рис.
3.5. Процесс забирания грунта якорем с
поворотными лапами
Якорная цепь
Держащая сила якоря передается судну через якорный канат, один конец которого прикреплен к якорю, а другой крепится на судне. В настоящее время на судах в качестве якорных канатов применяют цепи.
Держащая сила якорной цепи невелика. В зависимости от грунта она составляет 10—50% от массы цепи, лежащей на грунте. Однако при динамических нагрузках якорная цепь действует как амортизатор, и поэтому чем больше длина вытравленной цепи, тем меньше нагрузки испытывает якорь. Для обеспечения наибольшей держащей силы якоря минимальная длина вытравленной цепи должна быть такой, чтобы сохранялось горизонтальное положение веретена.
По Правилам Регистра РФ суда могут снабжаться цепями обыкновенной, повышенной и особой прочности с уменьшением калибра.
Суммарная длина обеих цепей для становых якорей должна также определяться согласно характеристики снабжения данного судна.
Толщину якорных цепей измеряют по диаметру сечения звена в месте его соприкосновения с другим звеном.
Рис.
3.6. Звенья якорной цепи
Диаметр указанного сечения называется калибром цепи.
Якорные цепи изготовляют из стали контактной сваркой, отливкой, штамповкой и комплектуют из отдельных смычек, которые в зависимости от их расположения в цепи разделяются на:
• якорную;
• промежуточные;
• коренную.
Якорная смычка должна иметь вертлюг, предотвращающий закручивание цепи, и концевую скобу, соединяемую со скобой якоря. При этом в якорную скобу закладывается штырь концевой скобы.
Промежуточные смычки должны иметь длину 25—27,5 м и состоять из нечетного числа звеньев. При комплектации якорных цепей смычки соединяют так, чтобы соединительное звено (скоба) ложилось на цепной барабан брашпиля плашмя во избежание вредных напряжений в соединительных звеньях. При вырубании поврежденных звеньев цепи это условие должно учитываться. Общая длина двух цепей представляет собой суммарную длину
Рис.
3.7. Якорная смычка
1 – веретено якоря; 2 – скоба якоря; 3 – концевая скоба; 4 – концевое звено; 5 – усиленное звено; 6 – вертлюг; 7 – нормальное звено
только промежуточных смычек. Якорная и коренная смычки в расчет не принимаются. Полученная по формуле длина округляется (в любую сторону) до целого числа смычек, и если их общее число оказывается нечетным, то цепь правого якоря должна быть на одну смычку больше, чем левого. Звенья цепей должны иметь поперечную распорку - контрфорсы. Наиболее употребительные звенья для соединения смычек якорных цепей — Кентера, Болдта.
Рис.3.8.
Вертлюг якорной смычки
В процессе эксплуатации судна большему изнашиванию подвергаются первые смычки якорной цепи; так как судно чаще становится на якорь на небольших глубинах. Для равномерного изнашивания якорной цепи после определенного периода эксплуатации первые смычки расклепывают и переставляют к коренной. Иногда переворачивают якорную цепь. Если смычки были соединены при помощи скоб, то их необходимо переставить спинками к якорю.
Рис.
3.9. Соединительные звенья
а) – звено Кентера; б) – по ведомственной нормали
Соединительные звенья и скобы не обладают равной прочностью по всем направлениям. Это надо учитывать и не допускать, чтобы при постановках на якорь и съемках с него соединительные скобы (звенья) работали на изгиб: под нагрузкой не ложились на форштевень, не останавливались на звездочке и в подобных положениях.
Якорные цепи обязательно маркируют. Способов маркировки применяется несколько. Один из них следующий:
• на первой смычке — последнее звено с распоркой первой смычки и первое звено с распоркой второй смычки окрашивают в белый цвет, а на распорки этих звеньев кладут марки из нескольких шлагов отожженной (мягкой) проволоки;
• на второй смычке — два звена с распорками в конце второй смычки и два таких же звена в начале третьей смычки окрашивают в белый цвет, а на распорки вторых звеньев накладывают проволочные шлаги;
• на третьей смычке — окрашивают соответственно по три звена с распорками третьей и четвертой смычек, а проволочные шлаги накладывают на распорки третьих звеньев.
Такую же разбивку производят на четвертой и пятой смычках.
Начиная с конца шестой смычки порядок разбивки повторяют.
При отдаче или подъеме якоря необходимо довольно точно знать длину вытравленной цепи.
Имеющуюся на звеньях краску следует подновлять при каждом удобном случае. Поврежденные проволочные марки нужно немедленно заменять новыми, при этом не следует накладывать на железную цепь марки из медной проволоки.
Рис.
3.10. Крепление коренного конца якорной
цепи
1 – переборка цепного ящика; 2 – ниша; 3 – якорная цепь; 4 – откидной гак; 5 – обух; 6 – рычаг; 7 – упорный ролик; 8 – тяга привода
Коренная смычка якорной цепи крепиться в цепном ящике к корпусу при помощи специального устройства, имеющего привод на верхнюю палубу. Усилием, прилагаемым к рукоятке привода, освобождается откидной гак с заложенным за него концевым звеном, в результате чего якорная цепь полностью отдается.
Якорную цепь на судах укладывают в цепной ящик — расположенный в помещении под брашпилем. На современных судах цепные ящики — узкие и высокие, что облегчает самоукладывание цепи без опасности ее заваливания. Укладка якорной цепи в такой ящик требует только надзора.
Рис.
3.11. Цепной ящик
Стопора
Каждая якорная цепь должна иметь не менее трех стопоров. Стопоры разделяются на стационарные и переносные.
Ленточный тормоз относится к стационарным и располагается на брашпиле.
Рис.
3.12. Ленточный тормоз
Палубные стопоры бывают двух типов: винтовые и с накидным палом. Винтовые стопоры применяются для якорных цепей, калибр которых не превышает 72 мм. Для цепей большего диаметра – стопоры с накидным палом.
К переносным палубным стопорам относятся цепные стопоры, состоящие из куска цепи, один конец которой крепят за обух на палубе или за кнехты, а другой конец, снабженный глаголь-гаком или вилкой (каргой), закладывают в якорную цепь.
Рис.
3.13. Палубные стопоры
а) – винтовой; б) – закладной; в) – маятниковый; г) – цепной 1 – дуга; 2 – зажимная колодка; 3 – винтовой шпиндель; 4 – рукоятка; 5 – подушка; 6 – палубный обух; 7 – винтовой талреп; 8 – глаголь-гак; 9 – якорная цепь
Все палубные стопоры предназначены для надежного крепления якорной цепи при якорях, втянутых в клюзы. Удержание якорной цепи при отданном якоре осуществляется при помощи ленточного тормоза.
Рис.
3.14. Винтовой стопор
Рис.
3.15. Маятниковый стопор
Якорные и палубные клюзы служат для пропуска якорной цепи в корпусе судна. В рейсе палубные клюзы закрываются специальными крышками для предотвращения попадания воды на палубу и в цепные ящики.
Рис.
3.16. Палубный клюз
Подъемные механизмы якорного устройства
Подъемные механизмы якорного устройства бывают с горизонтально расположенным ведущим валом – брашпили, с вертикально расположенным – шпили и якорно-швартовные лебедки.
Рис.
3.17. Брашпиль – вид сверху
Брашпиль (шпиль) – это обычно электрическая или реже гидравлическая машина, служащая для отдачи и выборки якоря. Брашпиль обслуживает обе якорные цепи – левого и правого бортов. Шпиль обслуживает только одну якорную цепь.
Рис.
3.18. Электрический брашпиль
1 – турачка; 2 – ленточный стопор; 3 – звездочка; 4 – палубный клюз; 5 – станина; 6 – электродвигатель с редуктором
Шпили устанавливаются на судах большого водоизмещения, пассажирских и специализированных.
Правила технической эксплуатации якорного устройства:
Якорное устройство следует содержать в исправном состоянии, обеспечивающем его постоянную готовность к эксплуатации. Во время эксплуатации необходимо, чтобы:
• регулярно проводились окраска и маркировка якорной цепи;
• регулярно проверять состояние якорной цепи и деталей ее крепления к корпусу судна;
• устройство для экстренной отдачи коренного конца должно содержаться в исправности, быть разработанным и смазанным;
• брашпиль (шпиль) следует проверять на холостом ходу каждый раз перед его использованием.
• якорные цепи должны быть чистые, при подъеме их надо всегда обмывать.
• якорные цепи на ходу судна должны быть на стопорах. Запрещается плавание с не втянутыми до места якорями.
• цепные ящики раз в год необходимо очищать от грязи и ржавчины.
• зимой обледеневшие якорь или якорные цепи, прежде чем с ними работать, надо освободить ото льда (околка, оттаивание, страгивание с места).
Рис.
3.19. Обмыв цепи в якорной трубе
• нельзя оставлять соединительную скобу якорной цепи на звездочке брашпиля (шпиля), для чего после остановки брашпиля следует потравить цепь.
• если под якорем, висящим на якорном канате, находится причал или проводятся забортные работы, якорная цепь должна быть взята на два стопора. Необходимо также крепить двумя стопорами якорную цепь, если с нею или в цепном ящике проводятся какие-либо работы.
• при длительных стоянках на якорях необходимо следить, чтобы якорные цепи не перекручивались.
• нельзя допускать длительной стоянки на якорях в подвижном льду.
Уход за брашпилем (шпилем) и его обслуживание необходимо вести в соответствии с Правилами технической эксплуатации судовых вспомогательных механизмов и оборудования.
При определении технического состояния якорного устройства при ремонте необходимо руководствоваться следующим:
• подлежат замене звенья якорных цепей при уменьшении среднего диаметра в наиболее изношенной части на 1/10 и более первоначального диаметра, а также при наличии трещин;
• подлежат замене или ремонту звенья цепей с выпавшими или ослабленными распорками.
Один раз в два года якорные цепи должны быть предъявлены инспекции Регистра для освидетельствования.
Техника безопасности:
При постановке и съемке с якоря необходимо выполнять следующие правила техники безопасности:
• запрещается оставлять без надзора работающий брашпиль;
• перед отдачей якоря или его подъемом следует убедиться в отсутствии людей в цепном ящике и на линии натяжения якорной цепи;
• перед отдачей якоря необходимо проверить отсутствие под носовым подзором судна катеров, барж и других плавсредств;
• при отдаче или подъеме якоря боцман должен одеть защитные очки и каску для предохранения попадания ржавчины и грязи;
• при стоянке у причала или на рейде запрещается оставлять якоря в клюзах, закрепленными только на ленточных стопорах. Якорные цепи должны дополнительно крепиться винтовыми стопорами;
• во время очистки цепного ящика работа брашпиля должна быть прекращена, а якорные цепи взяты на винтовые стопоры. Для освещения должны использоваться взрывобезопасные светильники. С якорной цепью как в цепном ящике так и на палубе следует работать только с помощью абгалдыря (крюка).
