- •4. Остойчивость при больших наклонениях
- •4.1. Предварительные замечания
- •4.2. Основные понятия и геометрия больших наклонений
- •4.3. Аналитические выражения для плеча остойчивости
- •4.4. Диаграмма статической остойчивости
- •4.5. Основные задачи статической остойчивости
- •4.6. Динамическая остойчивость судна
- •4.6.1. О характере действия внешних моментов
- •4.6.2. Основные задачи динамической остойчивости
- •4.6.3. Диаграмма динамической остойчивости
- •4.6.4. Решение основных задач по диаграмме динамической остойчивости
- •4.7. Построение диаграмм остойчивости
- •4.7.1. Интерполяционные кривые плеч остойчивости формы
- •4.7.2. Универсальные диаграммы остойчивости
- •4.8. Более сложные задачи остойчивости
- •4.8.1. Изменение диаграмм остойчивости при смещении грузов
- •Вертикальное перемещение груза.
- •Горизонтальное перемещение груза.
- •4.8.2. Действие шквала на судно с креном
- •4.8.3. Кренящий момент, зависящий от угла крена
- •4.8.4. Судно с отрицательной начальной остойчивостью
- •4.8.5. Диаграмма остойчивости судна с подвижными грузами
- •1. Подвешенный груз
- •2. Жидкий груз
- •3. Сыпучие грузы
- •4.9. Нормирование остойчивости
- •4.9.1. Предварительные замечания
- •4.9.2. Критерий погоды
- •4.9.3 Диаграмма статической остойчивости
- •4.9.4. Учет обледенения
- •4.9.5. Дополнительные требования к остойчивости
- •4.9.6. Диаграмма предельных моментов
- •4.9.7. Информация об остойчивости и прочности судна
- •4.9.8. Требования к остойчивости при перевозке зерна
- •Требования к остойчивости при перевозке незерновых навалочных грузов
- •5. НепотопляемостЬ
- •5.1. Общие понятия
- •5.2. Категории затапливаемых отсеков
- •5.3. Коэффициенты проницаемости
- •5.4. Методы расчета аварийной посадки судна
- •5.4.1. Общая характеристика методов
- •5.4.2. Пример определения аварийной посадки при затоплении отсека в средней части судна
- •5.5. Оценка непотопляемости в судовых условиях
- •5.5.1. Способ интерполяции невязок.
- •5.5.2. Вспомогательная таблица к способу невязок
- •5.5.3. Диаграммы аварийных посадок
- •5.5.4. Симметричное затопление группы отсеков
- •5.5.5. Затопление несимметричных отсеков
- •5.5.6. Границы нагрузок, допустимых по аварийной посадке
- •5.6. Требования к элементам посадки и остойчивости поврежденного судна
- •5.7. Информация о непотопляемости судна
- •5.8. Спрямление судна
- •6. Прочность корпуса судна
- •6.1. Общие понятия о прочности корпуса
- •6.2. Схема расчета прочности на тихой воде
- •6.3. Контроль общей прочности в судовых условиях
- •6.4. Приближенные формулы контроля общей прочности по изгибающему моменту на тихой воде в миделевом сечении
- •6.5. Местная прочность
- •6.6. Вибрация судна
- •7. Качка судна
- •7.1. Основные понятия
- •7.2. Качка судна на тихой воде
- •7.2.1. Качка судна без сопротивления
- •7.2.2. Приближенное определение периодов качки
- •7.2.3. Влияние сил сопротивления.
- •7.2.4. Замечания к упрощенной теории качки.
- •7.3. Качка судна на волнении.
- •7.3.1. Регулярное морское волнение.
- •7.3.2. Качка судна на регулярном волнении.
- •7.3.3. Влияние курса и скорости хода на качку судна
- •7.3.4. Качка параметрического типа
- •7.3.5. Нерегулярное волнение и его представление
- •7.3.6. Качка на нерегулярном волнении
- •7.4. Вопросы мореходности судов
- •7.4.1. Заливаемость
- •7.4.2. Слеминг
- •7.4.3. Разгон гребного винта и двигателя
- •7.4.4. Штормовые диаграммы
- •7.5. Воздействие качки
- •7.5.1. Ускорения, вызванные качкой
- •7.5.2. Силы, действующие на твердые грузы
- •7.5.3. Силы, действующие в сыпучих грузах
- •7.5.4. Воздействие качки на механизмы и приборы
- •7.5.5. Физиологическое действие качки
- •7.6. Успокоители качки
- •7.6.1. Общие сведения и классификация успокоителей
- •7.6.2. Успокоительные цистерны
- •7.6.3. Гидродинамические успокоители качки
- •7.6.4. Эффективность успокоителей качки
- •8. Сопротивление воды движению судна
- •8.1. Понятия сопротивления воды и буксировочной мощности
- •8.2. Разделение сопротивления воды на составные части
- •8.3. Сопротивление трения и его расчет
- •8.4. Экспериментальный метод определения сопротивления воды движению судна
- •8.5. Способы приближенного расчета сопротивления воды
- •8.6. Сопротивление и просадка судна при движении на ограниченной глубине
- •9. Судовые движители
- •9.1. Основные понятия, принцип действия и типы движителей
- •9.4. Кинематические характеристики гребного винта.
- •9.3. Элементы геометрии гребного винта
- •9.5. Основные понятия теории крыла
- •9.6. Скорости и силы на элементе лопасти
- •9.7. Динамические характеристики гребного винта и характерные режимы его работы
- •9.8. Диаграммы для расчета гребных винтов
- •9.9. Взаимодействие винта и корпуса судна
- •Попутный поток
- •Сила засасывания
- •Пропульсивный коэффициент
- •9.10. Кавитация гребных винтов
- •9.11. Основные задачи расчета гребных винтов
- •9.12. Совместная работа гребного винта, двигателя и корпуса судна
- •9.13. Гребные винты регулируемого шага (врш)
- •10. Управляемость судна
- •10.1. Основные понятия
- •10.2. Циркуляция судна. Периоды и элементы циркуляции
- •10.3. Силы и моменты, действующие на судно при циркуляции
- •10.4. Диаграмма управляемости судна
- •10.5. Влияние ветра и волнения на управляемость судна
- •10.6. Взаимодействие судов при обгонах и расхождениях
- •10.7. Инерционно-тормозные характеристики судна
- •10.8. Средства активного управления судном
- •.1.1Список литературы
- •Содержание
- •5.7. Информация о непотопляемости судна ...............................................................................157
- •5.8. Спрямление судна ..................................................................................................................159
7.5.5. Физиологическое действие качки
При плавании на судне, испытывающем качку, у многих людей появляются симптомы особого рода недуга. Он проявляется в виде головокружения, головной боли, слюноотделения, тошноты, рвоты. В тяжелых случаях нарушается координация движений, ослабляется память, понижается мышечная сила, что иногда приводит к потере работоспособности. Этот недуг получил название морской болезни или болезни укачивания. Ввиду того, что он проявляется и на других видах транспорта, его называют также болезнью движения.
П
одверженность
людей морской болезни вызывает
необходимость изучения ее причин,
защитных мероприятий, а также исследования
вопросов профессионального отбора
членов команд судов, соответствующих
нормативов и адаптации к этой болезни.
К настоящему времени нет достаточно обоснованных данных по количественным характеристикам параметров качки, влияющих на развитие и показания морской болезни. Имеются лишь отдельные разрозненные наблюдения последствий качки, а также данные, полученные на установках, имитирующих качку. Остаются неясными вопросы влияния ориентации гравитационных и инерционных сил относительно сенсорных органов человека, а также совместного действия различных видов качки на нерегулярном волнении.
Для ориентировочных оценок явления морской болезни можно привести следующие данные, рекомендованные различными авторами.
График
М. Сен-Дениса (рис. 7.36) содержит кривые,
разграничивающие области перегрузок
по вертикальным ускорениям
в долях g,
различно
воспринимаемых в зависимости от периода
регулярных колебаний.
Аналогичный
график (рис. 7.37), предложенный О.Краппингером,
относится к нерегулярным колебаниям.
В качестве меры заболеваемости на этом
графике использован процент людей,
и
Рисунок 7.37. – Границы числа людей (в
процентах), испытывающих морскую болезнь
при качке
(по О.Краппингеру)
Из приведенных графиков видно, что наблюдается некоторая зона частот колебаний, в которых человеческий организм наиболее чувствителен к вертикальным ускорениям.
Международная организация по стандартизации при ООН (ISO) в руководстве по оценке воздействия низкочастотных колебаний на человека приводит пороговые значения стандарта вертикальных ускорений, при которых наступает «тяжелый дискомфорт», т. е. 90% людей, не адаптированных к качке, испытывают явное проявление морской болезни. Эти пороговые значения в диапазоне частот 0,1–0,315 Гц не зависят от частоты и для различного времени воздействия качки приведены в табл. 7.7.
Таблица 7.7. – Воздействие качки
Продолжительность воздействия колебаний |
Значение
|
30 мин |
1,0 |
2 ч |
0,5 |
8 ч |
0,25 |
П
ри
наличии других видов качки пороговые
значения рекомендуется снизить на 25%.
Японские авторы приводят графики сни-жения работоспособности экипажей в зависимости от «значительных» (равных удвоенному стандарту) амплитуд качки (рис. 7.38 и 7.39).
Здесь под легкой работой подразумевается работа судоводителей и операторов у пульта, а под тяжелой – работа палубной и машинной команд. Авторы считают, что пределом для тяжелой работы является амплитуда бортовой качки 20°. При этом на 50% снижается работоспособность к выполнению легкой работы.
Э.Комсток приводит следующие нормативы «значительных» характеристик качки (применяемые в ВМС США), меньше которых работоспособность экипажа не снижается:
амплитуда бортовой качки – 8°;
амплитуда килевой качки – 3°;
вертикальные ускорения – 0,4g;
поперечные ускорения – 0,2g.
В
опрос
о влиянии продолжительности воздействия
качки на человека следует рассматривать
в двух аспектах:
а) развитие морской болезни во времени у людей, не являющихся моряками и не адаптировавшихся к воздействию качки (большинство пассажиров) и испытывающих ее влияние в течение первых минут и часов рейса;
б) развитие адаптации у профессиональных моряков, пребывающих в течение месяцев и лет на судах в море.
О
бщие
закономер-ности развития морской болезни
остаются неясными. Можно лишь отметить,
что с ростом перегрузок по ускорениям
растет и быстрота развития заболеваемости.
Это, в частности, видно из диа-граммы
рис.7.40, при-веденной Г.Воссерсом. На нем
изображена динамика развития заболеваемости
пассажиров на примере одного из рейсов
вместе с кривой перегрузок по вертикальным
ускорениям.
В начале рейса перегрузки не превосходили 0,1 и доля пассажиров, заболевших морской болезнью, находилась на уровне 20%. После же ухудшения погоды, при которой перегрузки достигли 0,4, число заболевших пассажиров достигло 80%. При последующем улучшении погоды и постепенном падении перегрузок до 0,15 уровень заболевания оставался 80–90% в течение 36 ч.
Что
касается а
даптации
к качке у профессиональных моряков, то
о ней можно составить представление из
графика Ньювенхьюзена (рис. 7.41), из
которого видно, что она не является
значительной даже при очень длительном
пребывании на морской службе, исчисляемой
годами.
Субъективный фактор предрасположения к морской болезни играет большую роль, так как даже среди моряков есть люди, которые всегда подвержены морской болезни, и в то же время многие вообще никогда не страдали ею.
