41. Морские единицы длины и скорости. Поправка и коэффициент лага. Определение пройденного расстояния по рол.

Для измерения на море расстояний между различными пунктами и пути, проходимого кораблем, принята величина, называемая морской милей. 

 Морская миля - средняя длина дуги одной минуты земного меридиана. 

Длина дуги одной минуты земного меридиана 1' = 1852,23 - 9,34 cos 2φ, 

где φ - широта места судна в градусах. 

Длина морской мили, принятая в России, - 1852,00 метра. Приблизительно 6080 футов. 

Почему именно 1852? Если принять форму Земли за шар, то длина окружности по меридиану равна будет 40 000 000 метров. Отсюда 40 000 000 м : 360° = 40 000 000 : 360*60' = 40 000 000 : 21 600' = 1851, 85 метров в 1'. 

Кабельтов - одна десятая часть морской мили, округленно равен 185 метрам. 1 миля = 10 кбт. 

Пример: расстояние до судна 14 кабельтов. 

Узел - одна морская миля в час (1,852 км/час) или 0,514 м/с (метров в секунду). 

Пример: скорость корабля 23 узла. 

Узел - это линейная скорость, составляющая 1 морскую милю в 1 час. Термин "узел" появился в эпоху парусного мореплавания, когда скорость хода судна измеряли с помощью так называемого секторного лага - деревянного щитка секторообразной формы, выпускаемого с кормы судна в воду на лаглине (плетеном тросике). Такой сектор удерживался отростками лаглиня в трех точках, благодаря чему сохранял в воде перпендикулярное положение к направлению хода судна. Так как сектор тормозится водой, то лаглинь вытравливался приблизительно со скоростью хода судна. Если лаглинь был с помощью узелков разбит на участки по 50,7 фута, то есть равные 1\120 мили (6080\50,7=120), тогда при скорости хода в 1 узел лаглинь за 1 минуту или за 1\60 часа вытравится на 1\60 мили (2 узелка), а за 0,5 минуты - на 1 узелок. Если же за 0,5 минуты вытравливалось, например, 9 узелков, то считалось, что судно идет со скоростью 9 узлов. 

На английских картах употребляются также футы (0,3048 м) и сажени - 1,83 м. 

 Расстояния, пройденные кораблем, и его скорость определяют по лагу. 

42. Влияние водоизмещения судна, его осадки, дифферента и скорости на диаметр циркуляции и тормозной путь.

Важнейшими характеристиками маневров торможения судна являются время t, путь торможения S(t) и скорость V(t).

Для практики важен наиболее эффективный способ остановки движения — торможение судна с помощью гребного винта. Длина тормозного пути при этом зависит от нескольких основных факторов: водоизмещения судна, начальной скорости, типа энергетической установки и ее мощности, характеристик гребного винта.

Движение судна с переложенным рулём по криволинейной траектории называют циркуляцией.

Проанализируем влияние конструктивных особенностей судна (главные размерения , форма кормы и носовых образований, площадь и форма руля, дифферент) на его управляемость, считая, что улучшение поворотливости влечет за собой ухудшение устойчивости на курсе и наоборот.

Увеличение отношения L/B приводит к росту сопротивления поперечному перемещению судна (силыRyв ), а, следовательно, к ухудшению поворотливости и улучшению устойчивости на курсе.

При увеличении отношения d /L поворотливость судна ухудшается незначительно. Одновременное увеличение L/B и d /L, а это равносильно уменьшению отношения B/ d , ведет к ухудшению поворотливости, повышая устойчивость на курсе. Влияние отношения B/ d на поворотливость особенно заметно у грузовых судов, когда их сравнивают в состоянии порожнем и в грузу.

Увеличение коэффициента общей полноты св приводит к уменьшению поперечной гидродинамической силы Ryв и уменьшению демпфирующего момента Мв , а отсюда к улучшению поворотливости и ухудшению устойчивости на курсе . Поэтому суда, имеющие полные обводы, обладают лучшей поворотливостью.

Изменение коэффициента продольной полноты сп , представляющего собой отношение коэффициента общей полноты корпуса судна св к коэффициенту полноты мидель-шпангоута сМ , влияет на изменение поворотливости сравнительно слабо.

Форма кормы и носовых образований значительно влияют на поворотливость судна. Особенно сильное влияние оказывает степень подреза кормовой оконечности. Поворотливость существенно увеличивается с возрастанием площади кормового подреза. Форма носовых образований меньше влияет на поворотливость.

Крен и дифферент судна судна

Независимо от причин появления крена управляемость судна при нем ухудшается . Как правило, при наличии крена и при движении судна на прямом курсе с прямо поставленным рулем судно стремится уклониться в сторону, противоположную крену.

Крен судна увеличивает осадку:

∆ d = B /2* sinθ

где ∆ d – изменение осадки судна, м;

В - ширина судна, м;

Θ - угол крена, градусы.

Влияние дифферента на управляемость судна необходимо учитывать как в процессе эксплуатации, так и при загрузке судна. Если судно имеет значительный дифферент на корму, то его поворотливость ухудшается и наоборот. Наличие дифферента на нос улучшает поворотливость судна, однако оно становится более рыскливым, особенно на волнении.