Vše o tuningu aut

Geometrické charakteristiky oběhu. Cirkulace cév


oběh nazývaná popsaná dráhaDH plavidlo, při pohybu s kormidlem vychýleným pod konstantním úhlem. Cirkulace je charakterizována lineárními a úhlovými rychlostmi, poloměrem zakřivení a úhlem driftu. Úhel mezi vektorem lineární rychlosti lodi aDP volalúhel driftu . Tyto charakteristiky nezůstávají během manévru konstantní.

Je obvyklé rozdělit oběh do tří období: ovladatelné, evoluční a ustálené.

První období (manévrovatelné) - doba, po kterou je kormidlo posunuto do určitého úhlu. Od okamžiku, kdy začne posun kormidla, loď se začne unášet ve směru opačném k posunu kormidla a současně pod vlivem sil Y p AY p " se začne otáčet ve směru posunu kormidla. Během tohoto období se trajektorieDH nádoba z přímky přechází v křivočarou se středem zakřivení na straně protilehlé straně zdiva kormidla; dochází ke snížení rychlosti plavidla.

Druhé období (evoluční) - doba počínající od konce posunu kormidla a pokračující až do okamžiku, kdy nastane rovnováha všech sil působících na loď, a úhel snosu(β ) přestane růst a rychlost plavidla po trajektorii se také stane konstantní. Během tohoto období se zvětšují hydrodynamické tlakové síly na trup lodi, zvětšuje se úhel snosu, zakřivení trajektorie se mění znaménko a střed zakřivení trajektorie se pohybuje uvnitř oběhu. Rychlost plavidla po trajektorii, která začala během manévrování klesat, nadále klesá. Poloměr trajektorie v evolučním období je proměnný.

Třetí třetina (stále) - období začínající koncem evolučního období je charakterizováno rovnováhou sil působících na loď: tah vrtule, hydrodynamické síly na kormidlo a trup, odstředivá síla. Trajektorie CG lodi se změní na trajektorii pravidelného kruhu nebo blízko něj.

Prvky oběhu

Geometricky je trajektorie oběhu charakterizována následujícími prvky:

Dělat - stanovený průměr oběhu - vzdálenost mezi diametrálními rovinami plavidla na dvou po sobě jdoucích kurzech, které se při rovnoměrném pohybu liší o 180°;

D C - taktický průměr oběhu - vzdálenost mezi pozicemiDP plavidlo před začátkem zatáčky a v době změny kurzu o 180°;

l 1 - postupovat (chůze) - ra
vzdálenost mezi pozicemi
DH loď před vstupem do oběhu do bodu oběhu, ve kterém se kurz lodi změní o 90°;

l 2 - dopředný posun - vzdálenost od původní polohyDH lodě do své polohy po otočení o 90°, měřeno podél normály k původnímu směru pohybu lodi;

l 3 - reverzní zkreslení - největší výtlakDH plavidlo v důsledku driftování ve směru opačném ke straně kormidla (zpětný posun obvykle nepřesahuje šířku plavidlaV a na některých lodích zcela chybí);

T C - doba oběhu - čas, kdy se plavidlo otočí o 360°.

Charakteristiky oběhu uvedené výše pro středně velká námořní plavidla s plným kormidlem na palubě lze vyjádřit ve zlomcích délky plavidla a prostřednictvím průměru ustáleného oběhu pomocí následujících vztahů:

Do = (3 ÷ 6)L ; Dc = (0,9 ÷ 1,2)D na ; l 1 = (0,6 ÷ 1,2)Do ;

l 2 = (0,5 ÷ 0,6)D Ó ; l 3 = (0,05 ÷ 0,1)D Ó ; T C = πD Ó /PROTI C .

Obvykle hodnoty D Ó ; D C ; l 1 ; l 2 ; l 3 vyjádřeno v relativních hodnotách (děleno délkou plavidlaL ) - je jednodušší porovnat obratnost různých lodí. Čím menší je bezrozměrný poměr, tím lepší je agilita.

Rychlost otáčení u velkotonážních plavidel je snížena při otáčení o 90º s kormidlem na palubě na a při otočení o 180º - dvakrát.

Pro libovolnou délku su
spodní bod"A » Úhel driftu se určí ze známých trigonometrických vzorců:

,

Kdel A - bodová vzdálenostA " zDH (do nosu-"+ »; na zádi -"- »).

Je třeba také vzít v úvahu následující ustanovení:

a) počáteční rychlost nemá tolik vliv naD Ó kolik za její čas a pokrok; a pouze vysokorychlostní plavidla vykazují určité změnyD Ó na velkou stranu;

b) když loď vstoupí do oběžné dráhy, získá na vnější straně seznam, jehož hodnota by podle pravidel rejstříku neměla překročit 12º;

c) pokud během oběhu zvyšte počet otáčekDG , pak loď udělá strmější zatáčku;

d) při provádění oběhu ve stísněných podmínkách je třeba vzít v úvahu, že záď a příď plavidla opisují pruh značné šířky, který je úměrný šířce plavební dráhy.

Bezpečné odbočení je zajištěno, pokud je šířka jízdního pruhu v metrech:

KdeR c.sr. - průměrný poloměr zakřivení oběhu v úseku z počátečního do kurzu se změnil o 90°;

β k - úhel změny kurzu lodi;

β - úhel posunu.

Úhel náklonu při ustálené cirkulaci lze určit podle vzorce G.A. Firsova:

(ve stupních)

Kde PROTI 0 - rychlost plavidla na přímém kurzu (v m/s);

h - počáteční příčná metacentrická výška (m);

L - délka plavidla (m);

z G - ordinovat DH plavidlo;

d - průměrný ponor plavidla.

TABULKA MANÉVROVANÝCH PRVKŮ

Manévrovací prvky lodi jsou zpočátku určeny kdyvody a plnohodnotné zkoušky pro dva výtlaky - nádobu #000000">s plnou zátěží a prázdnou. Na základě provedených testůa další výpočty tvoří informace o manévrovacích prvcích plavidla(Rezoluce IMO č. A.601(15)"Požadavky na zobrazování informací o manévrování na lodích") . Informace má dvě části:tabulka ovladatelných prvků, vyvěšená na běžícím můstkuteak; další informace s přihlédnutím k jejich specifikůmloď a dynamika vlivu různých faktorů na manévrováníkvalita lodi za různých podmínek plavby.

K určení ovladatelných prvků lze použítjakékoli plnohodnotné a plnohodnotné výpočetní metody, které poskytují přesnékonečné výsledky v rozmezí ± 10 % naměřené hodnotynás. Terénní testy se provádějí za příznivých povětrnostních podmínek: vítr do 4 bodů, vzrušení do 3 bodů, dostatečná hloubkabinet a bez znatelného proudění.

Tabulka manévrovacích prvků zahrnuje inerciálnívlastnosti plavidla, prvky agility, změna ponoruplavidla, prvky pohonu, prvky manévru k záchraně člověkaka, který spadl přes palubu

Setrvačné charakteristiky jsou prezentovány ve formě lineárnígrafy postavené na konstantní stupnici vzdáleností a majíkteré měří hodnoty času a rychlosti. Brzdná dráha zepředuz nich přesuny do "Stop" jsou omezeny okamžikem ztráty ovladatelnostirychlost lodi nebo konečná rychlost rovna 20 % původní rychlosti. Na grafu -kah ukažte šipkou nejpravděpodobnější stranu odchylkyplavidlo z počáteční dráhy v procesu zpomalování.

Informace o agility jsou uvedeny ve formě grafu ablitz. Graf cirkulace odráží polohu nádoby o 30°na trajektorii vpravo a vlevo s polohou kormidla „na palubě“ a „zapnutonapůl na palubě“. Podobné informace jsou uvedeny v tabulkové formě, ale každých 10° se změní počáteční kurz v rozsahune 0-90°, pro každých 30° - v rozsahu 90-180°, pro každých 90° - vrozsah 180-360°. Ve spodní části tabulky jsou údaje onejvětší cirkulační průměr.

Pohonné prvky se promítají do podoby grafické závislostirychlost plavidla na rychlosti vrtule a doplňkutabulka, kde je pro každou hodnotu konstantní rychlosti uvedena hodinarychlost otáčení vrtule.

Zvýšení ponoru plavidla je zohledněno při náklonu a klesání, kdy se plavidlo pohybuje v omezené hloubce určitou rychlostí.postava.

Prvky manévru pro záchranu osoby, která spadla přes palubu,
písmo> provádět příjem souřadnic na pravé nebo levé straně. V info-označují následující údaje pro provedení správného manévru: úhel otočení z počátečního kurzu; provozní dobaposunutí kormidla na opačnou stranu, vstup do protiproudu ado výchozího bodu manévru; akce navigátora v každé fázivývoj.

V

všechny vzdálenosti v informacích o manévrovacích prvcích jsou ujetédyat v kabelech, čas - v minutách, rychlost - v uzlech.

Další informace mohou zahrnovatly, s přihlédnutím ke specifickým vlastnostem konkrétních typůlodě, informace o vlivu různých faktorů na údaje o manévrování plavidla atd.

Tabulka manévrovacích prvků je provozní minimum údajů, povinné pro každou loď, které může být doplněno dle uvážení kapitána lodi nebo námořní služby.

Tabulka by měla obsahovat:

    Inerciální charakteristiky.

(PPKh - stop; PMPH - stop; SPKh - stop; MPKh - stop; PPKh - PZKH; PMPKh - PZKh; SPKh - PZKh; MPKh - PZKh; zrychlení z polohy "stop" na plnou rychlost vpřed).

Inerciální charakteristiky jsou prezentovány ve formě grafů sestavených na stupnici konstantní vzdálenosti a mající stupnici hodnot času a rychlosti.

Brzdná dráha zpředu do zastavení musí být omezena okamžikem ztráty kontroly nad lodí nebo konečnou rychlostí rovnající se 20 % plné rychlosti, podle toho, která hodnota je větší.

Nad grafy setrvačných a brzdných drah je uveden možný směr (šipka) a velikost (v kbt) boční odchylky plavidla od linie původní dráhy a změny kurzu na konci manévru (ve stupních). Uvedené charakteristiky jsou uvedeny pro dva výtlaky plavidla – v nákladu a zátěži.

    Prvky agility.

Ve formě grafu a tabulky s cirkulací FPV na pravoboku a levoboku v nákladu a v zátěži s polohou kormidla "na palubě" (35 stupňů) a "polopalubě" (15 -20 stupňů).

Informace by měly obsahovat časové intervaly pro každých 10 stupňů, v rozsahu změny počátečního kurzu 0 - 90 stupňů (na grafu stačí po 30 stupních), pro každých 30 stupňů v rozsahu 90 - 180 stupňů, pro každých 90 stupňů v rozsahu 180 - 360 stupňů; největší cirkulační průměr; postup plavidla podél linie počátečního kurzu a posun podél normály k němu; počáteční, střední (90 stupňů) a konečná rychlost; úhel driftu lodi na zatáčce.

    Pohybové prvky. (V nákladu a zátěži).

Závislost rychlosti lodi na otáčkách vrtule (poloha VRSh) ve formě grafu a tabulky v konstantním intervalu otáček. Na grafech je zóna kritické rychlosti označena konvenčním znakem (barvou).

    Změna ponoru lodi pod vlivem převalování a klesání.

Vlevo: 0,75 cm; margin-bottom: 0 cm" class="western" align="justify"> Prvky manévru k záchraně osoby, která spadla přes palubu. (Pro pravou a levou stranu); úhel natočení od počátečního kurzu; provozní doba posunu kormidla na opačnou stranu; výjezd do protikurzu a příjezd do výchozího bodu manévru; vhodnou akci(vyhodit kruh, dát povel kormidelníkovi, vyhlásit poplach, pozorovat padlé a kruh).

2 ODJEZD LODĚ DO ZAHRANIČÍ

p/n

Název dokumentu

Osvědčení VMP (pro přístavní dozor v rybářském přístavu pro rybářská plavidla)

Seznamy posádky (certifikované velitelem přístavu)

Všeobecné prohlášení

Prohlášení o nákladu

Vyklizení přístavu

Pomoc pro měnu

Prohlášení o dodávce lodi

Kopie pojištění posádky

Prohlášení o účincích posádky

Příchozí všeobecné prohlášení s celní značkou

Prohlášení o nákladu orazítkované celními orgány „propuštění povoleno“

ODJEZD LODĚ NA POBŘEŽÍ

PŘICHÁZÍ OD HRANIC

seznam posádky

Žádost o přijetí

Všeobecné prohlášení

Prohlášení o nákladu

Pomoc pro měnu

Prohlášení o zásobách lodi

Nákladní manifest

Prohlášení o účincích posádky

Informace o nákladu pro dozor nad přístavem

PŘICHÁZÍ Z KABOTÁŽE

lodní doklady

Vydáno velitelem přístavu

Osvědčení o právu plout pod státní vlajkou Ruska

Osvědčení o vlastnictví plavidla (trvalé)

Certifikát minimální posádky

Osvědčení o občanskoprávní odpovědnosti za škody způsobené znečištěním ropou

Lodní doklady vydané orgánem technického dozoru:

Osvědčení pro cestující

Povolení pro právo používat lodní radiostanici

Bezpečnostní osvědčení nákladní lodě radiotelegrafií

Certifikát zátěžové linie (nejnižší volný bok)

Regionální osvědčení o nákladu

Lodní doklady požadované mezinárodními úmluvami.

Bezpečnostní certifikát osobní lodi

Certifikát bezpečnosti konstrukce nákladní lodě

Certifikát bezpečnostního vybavení a dodávky nákladní lodi

Bezpečnostní osvědčení, nákladní loď radiotelegrafií

Bezpečnostní osvědčení nákladní lodi od radiotelefonie

Potvrzení o odstoupení od smlouvy

Bezpečnostní osvědčení pro osobní jadernou loď(jaderná osobní loď) aBezpečnostní osvědčení pro jadernou nákladní loď [e-mail chráněný] webová stránka

Křivočará trajektorie těžiště G při posunutí kormidla do určitého úhlu a držení v této poloze se nazývá oběh

Existují 4 období oběhu:

  1. Předběžné období- doba od okamžiku vydání povelu kormidelníkovi do začátku posunu kormidla.
  2. Období ovladatelného oběhu- je určena začátkem a koncem posunu kormidla. těch. se časově shoduje s dobou trvání posunu kormidla.
  3. Evoluční období oběhu- začíná okamžikem dokončení posunu kormidla a končí, když prvky pohybu nabývají ustáleného charakteru.
  4. Období ustáleného oběhu- začíná od okamžiku pohybu těžiště po uzavřené přímce, s nezměněnou polohou volantu.

Prvky pohybu cévy na oběhu: dt - taktický průměr oběhu; Dc - průměr ustáleného oběhu; l 1 - předstih - vzdálenost mezi polohami těžiště lodi v počátečním okamžiku oběhu a po otočení o 90°: l 2 - zpětný posun; l 3 - offset - vzdálenost od linie počátečního kurzu k těžišti plavidla po otočení o 90°. B-úhel drift

V počáteční, evoluční periodě oběhu působí na list kormidla, stažený z DP, hydrodynamická síla, jejíž jedna ze složek směřuje kolmo k DP, a způsobuje unášení plavidla. Působením dorazu vrtule a boční síly se plavidlo pohybuje vpřed a posouvá se ve směru opačném k posunu kormidla. Proto spolu s driftem dochází ke zpětnému posunu plavidla ve směru opačném k obratu. Trajektorie oběhu je v prvním okamžiku zkreslená. Zpětný posun se zmenšuje, jak se zvyšuje odstředivá síla setrvačnosti působící na těžiště lodi a směřující ven ze zatáčky. Zpětný posun vyvede loď z vnější strany oběhu. A přestože nepřesahuje poloviční šířku plavidla, je třeba s ním počítat zejména při ostrých zatáčkách v úzkých.

Po dobu ustáleného oběhu se vyrovnají momenty sil působících na kormidlo a trup plavidla a plavidlo se pohybuje po kružnici. K porušení pohybových parametrů plavidla může dojít při změně úhlu kormidla, změně rychlosti plavidla nebo vlivem vnějších sil.

Hlavními prvky oběhu lodi jsou průměr a perioda. Průměr oběhu charakterizuje mrštnost nádoby. Existuje taktický průměr oběhu Dt a průměr ustáleného oběhu Dc.

Taktický oběhový průměr Dt je vzdálenost mezi počátečním kurzem plavidla a po jeho otočení o 180° a je 4-6 délek námořních přepravních plavidel.

Průměr ustálené cirkulace Dц je průměr kružnice, po které se při ustálené cirkulaci pohybuje těžiště lodi. Průměr taktického oběhu je asi o 10 % větší než průměr ustáleného oběhu.

Průměr oběhu závisí na mnoha faktorech: délka, šířka, ponor, zatížení, rychlost plavidla, sklon, náklon, strana a úhel položení, počet lodních šroubů a kormidel atd.

Při oběhu. DP lodi se neshoduje s tečnou ke křivočaré trajektorii těžiště. V důsledku toho se vytvoří úhel snosu P. Příď lodi se posune dovnitř křivky oběhu a záď se posune ven. Se zvyšující se rychlostí se zvyšuje úhel driftu a naopak. V důsledku přítomnosti úhlu snosu zabírá nádoba v oběhu pruh vody větší, než je její vlastní velikost. S tím musí navigátoři počítat při manévrování a rozbíhání se ve stísněných plavebních podmínkách.

Dalším prvkem, který charakterizuje obratnost lodi, je doba oběhu. To je doba, za kterou se loď otočí o 360°. Záleží na rychlosti plavidla a úhlu kormidla. S rostoucí rychlostí a úhlem kormidla se perioda oběhu snižuje. Při posunutí kormidla se v počátečním okamžiku plavidlo odvalí ve směru zatáčky. Zmizí na začátku pohybu na oběhu a s dalším pohybem se loď převaluje v opačném směru otáčení. Vysvětluje se to tím, že nejprve na loď působí klopný moment M "kr, vznikající silou P - tlak vody na list kormidla a silou bočního odporu R. Jak se loď dále otáčí, odstředivá setrvačná síla K působící na těžiště lodi ( G) a směřující na vnější stranu zatáčky, a boční odporová síla R. Tyto dvě síly tvoří moment M "cr, mnohem větší než M" cr, který převaluje loď na palubě, naproti posunutému kormidlu (opačná strana zatáčky).

Pokud je list kormidla odstraněn ze střední roviny (DP) lodi, bude se loď pohybovat po zakřivené trajektorii. Tato trajektorie, popsaná těžištěm lodi, se nazývá oběh.

Existují čtyři období oběhu: předběžná, ovladatelná, evoluční a ustálená cirkulace.

Předběžné období - doba od okamžiku vydání povelu kormidelníkovi do začátku posunu kormidla.

Manévrovací perioda je doba od okamžiku začátku posunu kormidla do okamžiku, kdy skončí.

Evoluční období je doba od konce posunu kormidla do okamžiku, kdy prvky pohybu nabývají ustáleného charakteru.

Doba ustáleného oběhu je od okamžiku, kdy se těžiště lodi pohybuje po uzavřené křivce.

V počáteční, evoluční periodě oběhu působí na list kormidla, stažený z DP, hydrodynamická síla, jejíž jedna ze složek směřuje kolmo k RP, a způsobuje lodní drift. Působením dorazu vrtule a boční síly se plavidlo pohybuje vpřed a posouvá se ve směru opačném k posunu kormidla. Proto spolu s driftem dochází ke zpětnému posunu plavidla ve směru opačném k obratu. Trajektorie oběhu je v prvním okamžiku zkreslená. Zpětný posun se zmenšuje, jak se zvyšuje odstředivá síla setrvačnosti působící na těžiště lodi a směřující ven ze zatáčky. Zpětný posun vyvede loď z vnější strany oběhu. A přestože nepřesahuje poloviční šířku plavidla, je třeba s ním počítat zejména při ostrých zatáčkách v úzkých.

Po dobu ustáleného oběhu se vyrovnají momenty sil působících na kormidlo a trup plavidla a plavidlo se pohybuje po kružnici. K porušení pohybových parametrů plavidla může dojít při změně úhlu kormidla, změně rychlosti plavidla nebo vlivem vnějších sil.

Hlavními prvky oběhu lodi jsou průměr a perioda. Průměr oběhu charakterizuje mrštnost nádoby. Existuje taktický průměr oběhu Dt a průměr ustáleného oběhu Dc (obr. 163).

Taktický průměr oběhu Dt - to je vzdálenost mezi počátečním kurzem plavidla a po jeho otočení o 180° a je 4-6 délek námořních dopravních plavidel.

Průměr cirkulace v ustáleném stavu Dc - je průměr kružnice, po které se při ustálené cirkulaci pohybuje těžiště lodi.

Průměr taktického oběhu je asi o 10 % větší než průměr ustáleného oběhu.

Průměr oběhu závisí na mnoha faktorech: délka, šířka, ponor, zatížení, rychlost plavidla, sklon, náklon, strana a úhel položení, počet lodních šroubů a kormidel atd.

Při oběhu. DP lodi se neshoduje s tečnou ke křivočaré trajektorii těžiště. V důsledku toho se vytvoří úhel snosu P. Příď lodi se posune dovnitř křivky oběhu a záď se posune ven. Se zvyšující se rychlostí se zvyšuje úhel driftu a naopak. V důsledku přítomnosti úhlu snosu zabírá nádoba v oběhu pruh vody větší, než je její vlastní velikost. S tím musí navigátoři počítat při manévrování a rozbíhání se ve stísněných plavebních podmínkách.

Dalším prvkem, který charakterizuje obratnost plavidla, je oběhové období. To je doba, za kterou se loď otočí o 360°. Záleží na rychlosti plavidla a úhlu kormidla. S rostoucí rychlostí a úhlem kormidla se perioda oběhu snižuje. Při posunutí kormidla se v počátečním okamžiku plavidlo odvalí ve směru zatáčky. Zmizí na začátku pohybu na oběhu a s dalším pohybem se loď převaluje v opačném směru otáčení. To je způsobeno tím, že nejprve na loď působí klopný moment M "Cr, vyplývající ze síly R - tlak vody na list kormidla a síla R boční odpor (obr. 164). S dalším otočením nádoby na ni začne působit odstředivá síla setrvačnosti NA, působící na těžiště lodi (G) a nasměrovaný na vnější stranu zatáčky a síla bočního odporu R. Tyto dvě síly tvoří moment M "Cr, výrazně větší než M "kr, který valí loď na palubě proti posunutému kormidlu (opačná strana zatáčky). Výše ​​uvedené vysvětlení je zjednodušené. V reálu je rozložení sil při zatáčce složitější.

Působení sil na oběh

Definice cirkulačních prvků

Určení cirkulačních prvků lze provést mnoha způsoby: pomocí radaru, fázového RNS, plovoucích objektů, na vyrovnání, dvěma horizontálními úhly, směrovým a vertikálním úhlem atd.

Cirkulační prvky jsou určeny empiricky pro hlavní režimy hlavního motoru (plný, střední, malý, nejmenší), při otáčení levobokem a pravobokem, v zátěži a při plném zatížení.

Hbitostí plavidla se rozumí jeho schopnost měnit směr pohybu pod vlivem kormidla (řízení) a pohybovat se po trajektorii tohoto zakřivení. Pohyb lodi s posunutým kormidlem po zakřivené trajektorii se nazývá oběh. (Různé body trupu lodi se během oběhu pohybují po různých trajektoriích, proto, pokud není uvedeno jinak, trajektorie lodi - znamená trajektorii jejího těžiště.)

Při takovémto pohybu směřuje příď lodi (obr. 1) dovnitř oběhu a úhel a0 mezi tečnou k trajektorii CG a diametrální rovinou (DP) se nazývá tzv. rohdrift v oběhu.

Střed zakřivení této části trajektorie se nazývá střed oběhu (CC) a vzdálenost od CC k CC (bod O) - cirkulační poloměr.

Na Obr. 1 ukazuje, že různé body podél délky lodi se pohybují po trajektoriích s různými poloměry zakřivení se společným CC a mají různé úhly driftu. Pro bod umístěný na zadním konci jsou poloměr cirkulace a úhel driftu maximální. Na DP plavidlo má zvláštní bod - otočný sloup(RP), kde úhel driftu je roven nule, Poloha RP, určená kolmicí spuštěnou z CC k DP, je posunuta od těžiště podél DP dopředu přibližně o 0,4 délky lodi; velikost takového posunu na různých lodích se liší v malých mezích. Pro body na DP umístěné na opačných stranách SP mají úhly driftu opačná znaménka. Úhlová rychlost lodi v procesu oběhu nejprve rychle roste, dosahuje maxima a poté, jak se bod působení síly Yo posouvá směrem k zádi, poněkud klesá. Když se momenty RuiYo sil vzájemně vyrovnají, úhlová rychlost nabude ustálené hodnoty.

Oběh lodi je rozdělen do tří období: manévrování, které se rovná času posunu kormidla; evoluční - od okamžiku dokončení posunu kormidla do okamžiku, kdy lineární a úhlová rychlost plavidla nabude ustálených hodnot; zavedeno - od konce evolučního období a dokud volant nezůstane v posunuté poloze. Prvky, které charakterizují typickou cirkulaci, jsou (obr. 2):

Posun l1 - vzdálenost, o kterou se posune těžiště lodi ve směru počátečního kurzu od okamžiku posunutí kormidla do změny kurzu o 90°;

Dopředný posun l2 je vzdálenost od výchozí polohy těžiště lodi do jeho polohy po otočení o 90°, měřená podél normály k původnímu směru pohybu lodi;

Zpětné posunutí l3 - vzdálenost, o kterou se vlivem boční síly kormidla posune těžiště lodi od linie počátečního kurzu ve směru opačném ke směru zatáčky;

Taktický průměr oběhu DT - nejkratší vzdálenost mezi RP plavidla na začátku obratu a jeho polohou v okamžiku změny kurzu o 180°;

Ustálený průměr oběhu Dset - vzdálenost mezi polohami DP lodi pro dva po sobě jdoucí kurzy, které se liší o 180°, v ustáleném pohybu.

Není možné určit jasnou hranici mezi evolučním obdobím a zavedeným oběhem, protože změna prvků pohybu postupně odeznívá. Konvenčně můžeme předpokládat, že po otočení o 160-180° získá pohyb charakter blízký ustálenému stavu. Praktické manévrování plavidla tedy probíhá vždy v nestabilním režimu.

Je vhodnější vyjádřit cirkulační prvky během manévrování v bezrozměrné podobě - ​​v délkách trupu:

v této podobě je snazší porovnat obratnost různých lodí. Čím menší je bezrozměrné množství, tím lepší je agilita.

Cirkulační prvky konvenčního dopravního plavidla pro daný úhel kormidla jsou prakticky nezávislé na počáteční rychlosti v ustáleném stavu motoru. Pokud se však při posunu kormidla zvýší otáčky vrtule, loď udělá strmější zatáčku. , než v nezměněném režimu hlavního motoru (ME).

V příloze jsou dva výkresy.

Obr.1 Obr.2

oběh nazvěte trajektorii popsanou těžištěm lodi při pohybu s kormidlem vychýleným pod konstantním úhlem. Cirkulace je charakterizována lineárními a úhlovými rychlostmi, poloměrem zakřivení a úhlem driftu. Úhel mezi vektorem lineární rychlosti plavidla a DP se nazývá úhel driftu. Tyto charakteristiky nezůstávají během manévru konstantní.

Je obvyklé rozdělit oběh do tří období: ovladatelné, evoluční a ustálené.

manévrovací období- doba, po kterou je kormidlo posunuto do určitého úhlu. Od okamžiku, kdy začne posun kormidla, loď se začne unášet ve směru opačném k posunu kormidla a zároveň se začne otáčet ve směru posunu kormidla. Během této doby se trajektorie pohybu těžiště lodi změní z přímky na křivočarou se středem zakřivení na straně protilehlé ke straně položení kormidla; dochází ke snížení rychlosti plavidla.

evoluční období- období začínající od konce posunu kormidla a pokračující do konce změny úhlu snosu, lineární a úhlové rychlosti. Toto období je charakteristické dalším poklesem rychlosti (až o 30 - 50 %), změnou náklonu na vnější stranu a prudkým vytažením zádi na vnější stranu.

Období ustáleného oběhu- období začínající koncem evolučního období je charakterizováno rovnováhou sil působících na loď: tah vrtule, hydrodynamické síly na kormidlo a trup, odstředivá síla. Trajektorie CG lodi se změní na trajektorii pravidelného kruhu nebo blízko něj.

Geometricky je trajektorie oběhu charakterizována následujícími prvky:

Dělatstanovený průměr oběhu- vzdálenost mezi diametrálními rovinami plavidla ve dvou po sobě jdoucích kurzech, které se při rovnoměrném pohybu liší o 180°;

DCtaktický průměr oběhu– vzdálenost mezi polohami RP lodě před začátkem zatáčky a v okamžiku změny kurzu o 180°;

l1povýšení je vzdálenost mezi polohami těžiště lodi před vstupem do oběhu k bodu oběhu, ve kterém se kurz lodi změní o 90°;

l2dopředná zaujatost je vzdálenost od výchozí polohy těžiště lodi do jeho polohy po otočení o 90°, měřená podél normály k počátečnímu směru pohybu lodi;

l3obrácená zaujatost- největší posunutí těžiště lodi v důsledku driftování ve směru opačném ke straně kormidla (zpětný posun obvykle nepřesahuje šířku lodi B a na některých lodích zcela chybí);

Tcoběhové období je čas, kdy se plavidlo otočí o 360°.

Rýže. 1.8. Trajektorie plavidla na oběhu

Charakteristiky oběhu uvedené výše pro středně velká námořní plavidla s plným kormidlem na palubě lze vyjádřit ve zlomcích délky plavidla a prostřednictvím průměru ustáleného oběhu pomocí následujících vztahů:

Do = (3 ÷ 6)L; DC \u003d (0,9 ÷ 1,2) Dy; l1 = (0,6 ÷ 1,2) Do;

l2 = (0,5 ÷ 0,6)Do; l3 = (0,05 ÷ 0,1)Do; Tc = πD®/Vc.

Obvykle hodnoty Dělat; DC; 11; 12; l3 vyjádřeno v relativních hodnotách (děleno délkou plavidla L) - je jednodušší porovnat obratnost různých lodí. Čím menší je bezrozměrný poměr, tím lepší je agilita.

Rychlost otáčení u velkotonážních plavidel je snížena o 30 % s kormidlem na palubě a o faktor 2 při otáčení o 180°.

Je třeba také vzít v úvahu následující ustanovení:

a) počáteční rychlost nemá tolik vliv na Dělat, jak moc za její čas a prodloužení, a znatelné jsou jen vysokorychlostní plavidla Dělat na velkou stranu;

b) když loď vstoupí do oběžné dráhy, získá na vnější straně seznam, jehož hodnota by podle pravidel rejstříku neměla přesáhnout 12°;

c) jestliže během oběhu ke zvýšení počtu otáček hlavního motoru loď udělá strmější zatáčku;

d) při provádění oběhu ve stísněných podmínkách je třeba vzít v úvahu, že záď a příď plavidla opisují pruh značné šířky, který je úměrný šířce plavební dráhy.

Hbitost plavidla je schopnost měnit směr pohybu pod vlivem kormidla (ovládání) a pohybovat se po trajektorii daného zakřivení. Pohyb lodi s posunutým kormidlem po zakřivené dráze se nazývá cirkulace.
Oběh lodi je rozdělen do tří období:
- ovladatelný, rovný době posunu kormidla;
- evoluční - od okamžiku dokončení posunu kormidla do okamžiku, kdy lineární a úhlová rychlost plavidla nabude ustálených hodnot;
- zavedeno - od konce evolučního období až do doby, kdy volant zůstane v posunuté poloze.
Nelze určit jasnou hranici mezi evolučním obdobím a zavedenou cirkulací, protože změna prvků pohybu postupně odeznívá. Podmínečně lze uvažovat, že po otočení o 160–180° nabývá pohyb charakter blízký ustálenému stavu. Praktické manévrování plavidla tedy probíhá vždy v nestabilním režimu.
Trajektorie křivočarého pohybu těžiště lodi, tedy její cirkulace, je charakterizována následujícími prvky (obr. 1):

1. Průměr oběhu - hlavní charakteristika obratnosti lodi (plavidla). Rozlišujte mezi průměrem taktického oběhu a průměrem ustáleného oběhu. Hodnota cirkulačního průměru závisí na poměru délky k šířce, ploše kormidla a úhlu jeho posunutí, jakož i rychlosti lodi a nepřítomnosti vlivu vnějších sil, jako je vítr, vlny a proudy. Cirkulační průměr se měří v metrech, délkách kabelu nebo lodního trupu (v průměru se pohybuje od 4 do 8 délek trupu).
Taktický oběhový průměr (Dt) - vzdálenost podél normály mezi liniemi návratových kurzů poté, co se loď otočila o prvních 180°. Stanoveno při úhlech kormidla 15° a 25°.
Průměr cirkulace v ustáleném stavu (Dset) je průměr kružnice, po které se těžiště lodi pohybuje poté, co se úhlová rychlost a rolování na oběhu stanou konstantní, obvykle poté, co se loď otočila o 180°.
2. Prodloužení (l1) - vzdálenost, o kterou se těžiště lodi posune ve směru počátečního kurzu z bodu začátku oběhu do bodu odpovídající změně kurzu lodi o 90°.
3. Dopředný posun (l2) je vzdálenost od počátečního kurzu lodi k poloze těžiště v okamžiku otočení lodi o 90°;
4. Zpětný posun (l3) - největší vzdálenost, o kterou se těžiště plavidla posune od linie počátečního kurzu ve směru opačném k zatáčce.
Hodnota cirkulačních prvků, vyjádřená ve zlomcích cirkulačního průměru Dset, leží v relativně úzkých mezích a pro lodě různých typů se mění takto:
Dt = (0,9 ± 1,2) x Dset;
11 = (0,6 ± 1,3) × Dset;
12 = (0,25 ± 0,5) x Dset;
l3 = (0 ± 0,1) × Dset
Pro námořní přepravní plavidla je Dset 4–6 délek plavidla. Kromě těchto prvků cirkulační charakteristiky zahrnují:
- období ustáleného oběhu:
T je čas, kdy se plavidlo otočí o 360°;
- úhlová rychlost otáčení nádoby při ustálené cirkulaci:
ω = 2π / T.
S chybou 5% lze předpokládat, že rychlost přepravních lodí v oběhu s kormidlem na palubě při otočení o 60° je 73%, o 180° - 58% původní.
Oběhové prvky při manévrování je vhodnější vyjádřit v bezrozměrné podobě - ​​v délkách trupu: v této podobě je snazší porovnat obratnost různých plavidel. Čím menší je bezrozměrné množství, tím lepší je agilita. Cirkulační prvky konvenčního dopravního plavidla pro daný úhel kormidla jsou prakticky nezávislé na počáteční rychlosti v ustáleném stavu motoru. Pokud se při posunu kormidla zvýší otáčky vrtule, loď udělá strmější zatáčku než v nezměněném režimu hlavního motoru.
Při provádění oběhu je možné určit jeho prvky, pokud se pomocí některých orientačních bodů v krátkých časových intervalech (15-30 s.) provádějí postupná určení polohy lodi. Při každém pozorování se zaznamenávají naměřené navigační parametry a kurz lodi. Umístěním bodů na tabletu a jejich spojením hladkou křivkou získají trajektorii nádoby, ze které jsou na přijatém měřítku odstraněny cirkulační prvky. Polohu lodi lze získat z azimutu a dosahu volně plovoucího orientačního bodu, jako je vor. Touto metodou je automaticky vyloučen vliv neznámého proudu a není potřeba speciální polygon.