Судовождение на ВВП / Часть 1 / ВОПРОС 14 - ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ ПРИ РАСХОЖДЕПНИИ СУДОВ

Гидродинамические явления при расхождении судов.

Движение водоизмещающего суд­на сопровождается сложными гидро­динамическими явлениями, вызван­ными взаимодействием корпуса суд­на с окружающим его водным по­током. Физическая сущность таких явлений, как волнообразование и распределение гидродинамических давлений, сохраняется и в процессе волнового контакта между встреч­ными судами, однако носит более сложный характер.

Рассмотрим гидродинамические явления, сопровождающие процесс расхождения судов 1 и 2, сначала без учета фактора мелководья и близости берега (рис. 14.1).

В момент сближения носовых оконечностей (положение ) между скуловыми частями корпуса обра­зуется зона повышенного гидро­динамического давления ( + ), вслед­ствие чего возникает сила Р взаимно­го отрыскивания судов друг от друга. Для удержания судов на прямо­линейном курсе в данном случае необходимо перекладывать рули в сторону встречного судна.

В процессе дальнейшего движения (положение), когда носовая оконечность каждого судна ока­жется примерно на траверзе миделя друг друга, произойдет перераспределение гидродинамических дав­лений. Со стороны внешних бортов давление Р на скуловую часть каж­дого судна будет больше, чем с про­тивоположного борта, так как у ми­деля каждого судна образуется зона пониженного давления (— ). Вслед­ствие разности давлений каждое суд­но устремится носом в сторону миде­ля встречного. В этом случае необхо­димо своевременно переложить рули в противоположную сторону и не допустить столкновения судов.

Рис.14.1 Гидродинамические явления возникающие в процессе расхождения судов.

При прохождении судами траверза друг друга (положение ) между их корпусами скорость протекания потока воды резко возрастет и гид­родинамическое давление между бортами судов уменьшится. Вследст­вие этого в момент нахождения судов на траверзе друг друга образуются силы взаимного присасывания су­дов Р, которые могут вызвать удар бортами. Для предупреждения этого явления необходимо удерживать суда по возможности на больших траверзных расстояниях, а в случае появления признаков присасывания кратковременно увеличить режим работы движителей и активнее дейст­вовать рулевым органом.

Дальнейшее движение судов мимо друг друга будет сопровождаться явлениями, аналогичными тем, кото­рые наблюдались в положениях и .

В положении кормовые части судов будут стремиться сбли­зиться, а в положении

—отрыскнуть друг от друга. При этом суда будут стремиться отклониться в сто­рону от прямолинейного курса. Для удержания судов на параллельных курсах (см. положения , ) до полного окончания расхождения не­обходимо соответствующим образом действовать рулевым органом, а в некоторых случаях и движителями.

В связи с тем что плавание по внутренним судоходным путям про­исходит, как правило, в условиях ог­раниченных габаритных размеров судового хода, необходимо учитывать в процессе расхождения не только гидродинамические явления, возникающие между корпусами движу­щихся судов, но и одновременное воздействие на них таких факторов, как мелководье и близость берега. В этих условиях характер и степень влияния гидродинамических сил на движущиеся суда значительно ос­ложняются и требуют комплексного учета их воздействия на безопасность движения.

Рис.14.2 Силы, возникающие между встречными судами (с учетом близости берега )

На рис. 14.2 показаны гидродина­мические силы, возникающие тогда, когда при расхождении одно из встречных судов идет близко к бе­регу. В этом случае носовая часть судна 2 под действием силы отра­женной волны от берега отрыскнет в сторону стрежня. Сила присасывания , возникающая в районе миделя встречного судна 1, также действует в этом направлении. Сумма сил и вызовет отрыскивание носовой части судна 2 в сторону встречного судна 1.

Одновременно с этим корма судна 2 под действием силы будет стре­миться приблизиться к берегу. Силы отрыскивания носа и сила присасывания кормы к берегу образуют пару сил, вызывающих вращательное движение судна с моментом .

Момент в отдельных случаях может достичь такой величины, что судно, движущееся вдоль берега, в процессе расхождения может поте­рять управляемость. Во избежание этого необходимо заблаговременно обоим судам убавлять ход и удержи­ваться по возможности на большем траверзном расстоянии между борта­ми и до берега. Управлять судами в этом случае рекомендуется с по­мощью не только рулей (насадок), но и соответствующего маневриро­вания движителями.

Необходимо учитывать, что воз­действие гидродинамических сил и моментов на суда в процессе их рас­хождения будет изменяться как по своему характеру, так и по интенсив­ности в зависимости от положения судов относительно друг друга и берега.