Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методика КР 2011.doc
Скачиваний:
50
Добавлен:
16.12.2018
Размер:
7.24 Mб
Скачать

6. Управляемость судна

6.1 Поворотливость судна на мелководье

На рисунке (рис. 18) изображена диаграмма управляемости судна на глубокой воде. На диаграмме показана зависимость безразмерной угловой скорости от угла перекладки руля . R – радиус циркуляции. На основании вида диаграммы сделать заключение о теоретической устойчивости (или неустойчивости) судна на курсе.

Рис. 18 Диаграмма управляемости судна

Определить угол перекладки руля для совершения разворота судна на мелкой воде с заданным диаметром установившейся циркуляции. Глубина акватории Н, диаметр циркуляции D заданы. Осадку судна принять соответствующей 100% загрузки судна.

Радиус установившейся циркуляции на мелкой воде определить по соотношению:

(4.24)

Определить безразмерную угловую скорость , войти в диаграмму управляемости и определить угол перекладки руля *.

Определить безразмерную угловую скорость для глубокой воды , войти в диаграмму управляемости и определить угол перекладки руля .

Сравнить углы  и *.

Определить скорость судна на установившейся циркуляции v* по формуле Першица:

, м/с (4.25)

Здесь v0, м/с – скорость судна на прямом пути с учетом снижения на мелководье (п. 5.1.4):

v0 = v+v. Расчет выполнить только для 100% загрузки судна. Перевести скорость на циркуляции в узлы.

Определить % потери скорости на циркуляции.

6.2 Поворотливость судна с использованием носового подруливающего устройства

Рассчитать время разворота судна на 1800 при отсутствии ветра на тихой воде под действием носового подруливающего устройства. Абсцисса НПУ хпу=0,45м. Упор НПУ указан в задании. Разворот происходит из состояния покоя судна.

Разворот судна разбивается на два периода: первый период от времени t=0 до t=t1 происходит с постоянным угловым ускорением . Угловая скорость возрастает от =0 до =0 = const. Изменение угловой скорости и схема действия упора НПУ на судно показаны на рисунке (рис. 19).

Рис. 19 Размещение НПУ и график зависимости угловой скорости от времени

Момент, создаваемый НПУ относительно ЦТ судна Мпу = Рпу хпу, кНм.

Угол поворота судна под действием НПУ определится выражением:

(4.26)

Здесь - угловое ускорение, 1/с2;

- момент инерции массы судна относительно центральной вертикальной оси с присоединенным моментом инерции, тм2;

V – объемное водоизмещение судна при 100% загрузке, м3;

 - плотность воды, принять равной 1,026 тм3.

Период времени t1 определится, как .

Установившееся значение угловой скорости определится выражением:

Коэффициент а определится из диаграммы (рис. 20), в зависимости от отношения .

Рис. 20 Диаграмма для определения коэффициента а

После подстановки в (4.26) значения угла , можно определить время t: , с. Найденное время перевести в мин.

6.3 Определение угла крена на установившейся циркуляции.

Рассчитать угол крена на установившейся циркуляции судна, входящего в циркуляцию полным ходом. Нагрузка и остойчивость судна соответствуют 100% загрузке. Угол крена на циркуляции определить по формуле:

Скорость судна на установившейся циркуляции принять равной v*, определенной в п. 6.1.

Метацентрическая высота и аппликата ЦТ судна определены в п. 3.1.1.