Требования рмрс к рулевым машинам.

Согласно правилам РМРС морское судно должно иметь главный и вспомогательный рулевой приводы. Главный рулевой привод должен обеспечивать поворот полностью погруженного руля на полном ходу судна (переднем) из диаметральной плоскости на угол 35° правого и левого борта. При тех же условиях гидравлический рулевой привод должен обеспечивать перекладку руля с борта 35° на борт 30° за время 28 сек. Вспомогательный рулевой привод должен обеспечивать перекладку руля с борта 15° на борт 15° за время 60 сек. при скорости судна 0,5 полного переднего хода, но не менее 7 узлов.

На химовозах, газовозах, танкерах, за исключением атомных перевозящих сыпучие химические грузы свыше 10000т, на остальных судах вместимостью более 70000т рулевой привод должен быть сдвоенным, а вспомогательный рулевой привод не требуется. Сдвоенной будет и рулевая машина.

На указанных выше судах, а также на судах со сдвоенными рулевыми машинами, включая пассажирские и атомные, требования по части угла и времени перекладки руля должны выполняться на судах более 10000т и свыше 70000т. Эти требования должны выполняться при использовании одной части рулевого привода и одного главного насоса, на остальных судах – 2-х частей рулевого привода и одного главного насоса. Во втором случае мощность главных насосов будет меньше.

Если румпельное отделение частично или полностью располагается ниже ватерлинии, судно должно оборудоваться аварийным рулевым двигателем с ручным или электрическим приводом или электронасосным агрегатом.

Аварийный двигатель должен обеспечивать перекладку руля с борта на борт при скорости судна не менее 4-х узлов. Судно должно иметь два поста управления действием рулевой машины – местный пост и пост дистанционного управления.

Расхождения указателей истинного положения пера руля (на корпусе машины) и дистанционного указателя должны удовлетворять требованииям РМРС.

Взаимодействие руля с потоком воды. Нагрузка рулевого привода

Современные суда снабжаются небалансирными или балансирными обтекаемыми рулями симметричного профиля.

У небалансирных рулей ось совпадает с передней кромкой, у балансирных рулей ось находится за передней кромкой. Когда такой руль находится в потоке воды, как изолированная пластина, обе его плоскости обтекаются потоком воды с одинаковой скоростью. Возникающие гидродинамические силы, действующие на плоскость руля, взаимно уравновешиваются. Когда руль повёрнут и находится под углом атаки к потоку, условия обтекания плоскости руля изменяются. Объясняется это тем, что обтекание профиля сопровождается интенсивным вихреобразованием в пограничном слое. При этом образуется циркуляционное движение воды вблизи профиля, направленного при положительном угле атаки против часовой стрелки, а при отрицательном – по часовой стрелке. Циркуляционное движение накладывается на основной поток, что приводит к изменению скоростей обтекания плоскостей руля, давления на плоскости и возникновению гидродинамической силы давления на руль , приложенной в центре гидродинамического давления. Сила раскладывается в двух координатных системах: в системе потока и в системе руля.

В системе потока одна из осей совпадает с вектором , а сила раскладывается на подъёмную силу , направленную перпендикулярно и силу сопротивления, совпадающую по направлению с .

В системе руля сила раскладывается на нормальную гидродинамическую силу давления на руль, перпендикулярно хорде профиля, и тангенциальную силу по хорде профиля. Сила создаёт крен судна и дрейф судна на циркуляции.

Силы и увеличивают боковое сопротивление судну. Сила создаёт два гидродинамических момента:

– момент относительно оси руля,

– относительно оси судна

.