4.6. Учет маневренных характеристик при различных условиях плавания

При использовании якорей в процессе маневрирования необходимо учитывать:

- использование якорей повышает маневренность судна при швартовке;

- использование якоря облегчает отход от причала при приниженном ветре;

- использование якоря улучшает тормозные характеристики при маневрировании на малых глубинах.

Для учета действия якоря на инерционные характеристики судна рассчитывают дополнительный коэффициент активного торможения за счет держащей силы якоря.

G – вес якоря, кг

g = 9.81 м/с²

к₂ - коэффициент держащей силы якоря (из таблицы)

k₁ - коэффициент упора винта

Таблица

Якорь	Грунт	Ил	Песок	Камни
Адмиралтейский		2.2	3.0	3.1
Холла		2.2	1.5	2.8
Матросова		11.5	8.8	-

При расчете времени и пути торможения во все расчетные формулы к обычному значению коэффициента торможения добавляется значение а_я и расчеты ведутся до полной остановки судна.

Естественно, при пассивном торможении -а = 0. С помощью якоря получают активное торможение с коэффициентом- а_я . Такой маневр с якорем требует обязательной предварительной оценки ситуации с последующими расчетами или использовании УДТ.

При использовании якоря следует учитывать, что потеря якоря приводит к потере мореходности судна, т.е. является аварией.

В случае необходимости оставить якорь на грунте необходимо обозначить его место с помощью том – буя, закрепив его конец к одному из звеньев якорной цепи.

Компетенция судоводителей по управлению судном предусматривает определенные требования кодекса ПДНВ 78/95 [12]. Функции судовождения на уровне эксплуатации приведены в таблице А-II/1 [12]. По маневрированию судна они предусматривают, что судоводитель должен знать:

- влияние водоизмещения, осадки, дифферента, скорости и запаса воды под килем на циркуляции и тормозной путь судна;

- влияние ветра и течения на управление судном;

- маневр по спасению человека упавшего за борт;

- увеличение осадки судна на мелководье;

- надлежащие процедуры при постановке на якорь и швартовке.

На уровне управления таблица ПДМНВ А-II/2 [12] по функциям судоводителей спецификацию минимальных требований к компетенции старших помощников и капитанов. При этом по управлению судном в любых ситуациях (условиях) требуется знание, понимание и профессионализм по вопросам:

- маневрирование при приближении к лоцманской станции;

- управление судном в стесненных водах;

- использование техники поворота с постоянной угловой скоростью;

- маневрирование на мелководье;

- явление присасывания;

- швартовка в любых условиях;

- взаимодействие судна и буксира при буксировках;

- использование СЭУ;

- выбор якорной стоянки, очистка якоря;

- постановка в док;

- управление судном в шторм;

- спуск шлюпок;

- способ подъема на судно шлюпок и плотов;

- умение определять маневренные характеристики судна с учетом тормозных путей и т.д.;

- важность плавания с умеренной скоростью для избежания повреждения корпуса волнами;

- практические меры при плавании во льдах;

- использование СУДС (система управления движением судов).

При экстренном торможении необходимо использовать маневр для прекращения движения судна в прежнем направлении. Такие ситуации возникают при обнаружении опасности впереди судна: подводная банка или затонувшее судно с буями, неверный маневр встречного судна и т.д.

Выбор маневра зависит от характера опасности, навигационной обстановки (глубины, препятствия, ветер и т.д.), а также от характера движения и маневренных качеств своего судна. При этом времени для расчета нет, и надо заранее знать достоинства и недостатки различных маневров, чтобы выбрать лучший для данной ситуации.

На практике возможны следующие маневры:

1.Поворот судна путем перекладки руля на борт и циркуляция с характерными элементами.

Надо учитывать величину выдвига и возможное уменьшение скорости на 20- 20%. Сильно влияет начальная скорость, груз и балласт. Достоинства: контроль над судном весь маневр. Недостаток: большое поперечное смещение.

Рис.4.5 Поворот судна путем перекладки руля на борт и циркуляция с характерными элементами

2.Экстренное торможение полным ходом назад

Реверс главного двигателя требует учета затяжки времени начала торможения. Необходимо учитывать, что в грузу тормозной путь на 50% больше, чем в балласте.

Достоинство: возможна полная остановка судна.

Недостаток: потеря управляемости во время маневра.

3.Торможение рулем с последовательными перекладками руля с борта на борт. Базируется на том, что после перекладки руля на борт при неизменном режиме судна теряют скорость быстрее (особенно крупнотоннажные), чем после реверса.

С учетом этого для крупнотоннажных судов разработан маневр со ступенчатым изменением хода согласно схеме:

Рис. 4.5 Маневр ступенчатого уменьшения хода.

С уменьшением водоизмещения эффективность перекладок руля уменьшается.

4. Маневр коорданат.

Получают перекладкой руля на борт и после поворота судна на 60⁰ перекладывают руль на противоположный борт и выходят на первоначальный курс.

Рис. 4.6 Маневр коорданат.

Достоинство: за небольшое время на малом пространстве позволяет снести судно и уйти от опасности.

Маневр выполняют при обнаружении опасности, перекладывают руль где меньше опасности и выводят на траверз опасность. Затем обратная перекладка руля.

Факторы, влияющие на управляемость судна.

Их делят на две группы:

1. Факторы, обусловленные конструктивными особенностями судна и его положением относительно воды.

- главные размерения и их соотношения;

- формы обводов подводной части и выступающих элементов;

- виды надстроек и архитектура судна;

- крен и дифферент;

- изменение осадок;

- скорость судна.

2. Внешние факторы:

- направление и сила ветра;

- ограничения глубины и характер ее изменения;

- ограничения акватории;

- наличие и характер льда.

При L/B =5- 7 судно легко управляется, но менее устойчиво на курсе; L/B = 8 -11 – устойчиво на курсе, но плохо управляется.

Округлая форма улучшает поворотливость, а выступающие части ниже WL ухудшает управляемость.

Небольшая осадка и «тупые» обводы улучшают управляемость. Высокие борта и большие надстройки ухудшают управляемость, в свежую погоду и на волнении.

Все эти факторы сильно влияют на управляемость, их надо учитывать применительно к конкретным условиям.

Наиболее большое влияние имеет положение ЦП и ЦБС. Их взаимное положение меняют дифферентовкой судна, уменьшая рыскливость, наветренность или увальчивость. Лучше всего – положение ЦП и ЦБС на одной вертикали.

При крене встречный поток воды на скулах различный, т.е. больше на пониженном борту и судно уклоняется в сторону пониженного борта. т. о. поворот в сторону пониженного борта легче с уменьшением D _цирк..

Разные давления на обводы при качке судна увеличивают рыскливость, особенно, волнении в раковину. Это справедливо для одновинтовых судов.

D_f не зависимо от знака ухудшает обтекаемость подводной части корпуса и существенно влияет на управляемость.

Увеличение d_корм. ухудшает поворотливость и создает большую рыскливость при движении на волну.

D_f на нос уменьшает скорость. Равномерное увеличение осадок увеличивает водоизмещение, приводит к увеличении реакции на перекладку руля при малых скоростях, дает большую устойчивость на курсе.

Ветер вызывает дрейф тем больше, чем меньше скорость судна и чем развитие надстройки.

Ветер на КУ более 130⁰ вызывает дрейф и крен судна.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОЛРОСЫ:

1. Какие и что требуют международные документы по определению МЭС?

2. Дайте определения МЭС.

3. Основные способы определения маневренно-тормозных характеристик.

4. Каким образом учитываются маневренные характеристики при плавании?