3. Расчеты проседания судна на мелководье

Для среднетоннажных судов обычной конструкции величина проседания средней части судна на мелководье может быть подсчитана по формулам.

при (2.5)

при (2.6)

d_ср - увеличение осадки по миделю, м.

K-коэффициент зависящий от L/В

V - скорость, м/с

	4	5	6	7	8	9	10
K	1,32	1,27	1,23	1,19	1,17	1,15	1,1

При слишком малом запасе воды под днищем проседание вызывает значительный дифферент на корму и для избежания аварий необходимо определять увеличение осадки кормой.

(2.7)

L/B	3-5	5-7	8-10
	1,5-1,25	1,25-1,1	1,1

Для современных крупнотоннажных судов, а также для учета совместного влияния мелководья и стенок канала, увеличение осадки рекомендуется рассчитывать по формулам Ремиша [24].

При этом определяется (28)

Где: S_к и S_ – площадь поперечного сечения канала и корпуса судна.

(29)

Критическая скорость на мелководье в узкости.

(2.10)

(2.11)

(2.12)

V - скорость, м/с;

V¹_кр- критическая скорость на мелководье или в канале, м/с;

В - ширина судна, м.

(2.13)

(2.14)

-коэффициент общей полноты (из условий задачи).

Таким образом, по формуле Ремиша рассчитываются отдельно и .

Формулы применяются при n12, при этом учитывается влияние мелководья и стенок канала. Если n12, то считают влияние стенок канала несущественным.

(2.15)

Отношение:

Для всех судов проседание судов на мелководье можно рассчитать по номограмме NPL (National Phisical Laboratory) [24]

Номограмма для определения изменения осадки судна на ходу.

Расчет проводится в следующей последовательности:

1.Из точки соответствующей скорости судна (14 узл) проводим перпендикуляр до пересечения с линией глубины моря (20 м)

2. Из полученной точки проводим горизонталь на правый график до пересечения с линией дифферента (проседания на нос и проседание на корму)

3. Из полученных точек опускаем перпендикуляр до пересечения с линией длины судна.

4.Из данных точек проводим горизонтальные линии и снимаем величины изменения осадки носом и кормой.

Дифферент судна рассчитывается по формуле:

При расчетах увеличения осадок необходимо учитывать также увеличение осадки на мелководье за счет крена на циркуляции и за счет действия волн.

(2.16)

(2.17)

h-высота волны, соизмеримой с длиной судна.

В итоге запас воды под килем на мелководье при заданной скорости будет определяться по формуле:

(2.18)

Согласно требованиям ИМО информация о маневренных элементах судна должна содержать таблицу с увеличением осадки или запасом воды под килем при различных глубинах и скоростях судна. Возможно представление этой информации в виде номограмм и графиков.

Различные компании устанавливают тот минимальный запас глубины под килем, при котором судно может безопасно эксплуатироваться. В зависимости от реальной осадки судна устанавливается следующий минимальный запас глубины под килем:

• открытое море – 20-25%

• проливы, каналы, фарватеры, вход и выход из порта – 10-15%

• у причала – 5-10%

Обычно минимальный запас воды под килем рассчитывают по формуле:

где L, B, d – размеры судна в м

V – скорость судна, узл

∆ – водоизмещение судна, т

Если Н_min>Н_доп, то уменьшением скорости полученную величину Н_min добавляют к осадке судна и сравнивают с глубиной канала Н. Если d+Н_min>Н, то рассчитывают скорость V, при которой это неравенство будет обратным. Новое значение осадки с запасом воды под килем также сравнивают с тем запасом глубины под килем который требуется Компанией в процентах от осадки. Если полученная величина при заданной скорости меньше чем величина требуемая Компанией, то капитан должен немедленно информировать Компанию об этом и обосновать свою позицию в отношении навигационного риска при прохождении канала.