Verkehr genannt die beschriebene FlugbahnDH Schiff, wenn es mit konstantem Ruderausschlag fährt. Die Zirkulation wird durch Linear- und Winkelgeschwindigkeiten, Krümmungsradius und Driftwinkel charakterisiert. Der Winkel zwischen dem linearen Geschwindigkeitsvektor des Schiffes undDP genanntDriftwinkel . Diese Eigenschaften bleiben nicht während des gesamten Manövers konstant.

Es ist üblich, die Zirkulation in drei Perioden zu unterteilen: manövrierbar, evolutionär und etabliert.

Erste Periode (manövrierbar) - die Zeit, während der das Ruder auf einen bestimmten Winkel verschoben wird. Von dem Moment an, in dem die Ruderverschiebung beginnt, beginnt das Schiff, in die der Ruderverschiebung entgegengesetzte Richtung zu driften, und gleichzeitig unter dem Einfluss von Kräften Y P UndY P " beginnt sich in Richtung der Ruderlage zu drehen. Während dieser Zeit die FlugbahnDH das Schiff von einer geraden Linie wird zu einem krummlinigen mit einem Krümmungsmittelpunkt auf der Seite, die der Seite des Rudermauerwerks gegenüberliegt; die Schiffsgeschwindigkeit nimmt ab.

Zweite Periode (evolutionär) - der Zeitraum vom Ende des Ruderschlags bis zu dem Moment, in dem das Gleichgewicht aller auf das Schiff einwirkenden Kräfte erreicht ist, und der Driftwinkel(β ) hört auf zu wachsen und die Geschwindigkeit des Schiffes entlang der Flugbahn wird ebenfalls konstant. Während dieser Zeit nehmen die hydrodynamischen Druckkräfte auf den Schiffsrumpf zu, der Driftwinkel nimmt zu, die Bahnkrümmung ändert ihr Vorzeichen und das Bahnkrümmungszentrum bewegt sich innerhalb der Zirkulation. Die Geschwindigkeit des Schiffes entlang der Flugbahn, die während der Manövrierzeit zu sinken begann, nimmt weiter ab. Der Radius der Flugbahn in der Evolutionsperiode ist eine Variable.

Dritte Periode (stetig) - Der Zeitraum ab Ende der Evolutionsperiode ist gekennzeichnet durch das Gleichgewicht der auf das Schiff einwirkenden Kräfte: Propellerschub, hydrodynamische Kräfte auf Ruder und Rumpf, Zentrifugalkraft. Die CG-Flugbahn des Schiffes verwandelt sich in eine Flugbahn eines regelmäßigen Kreises oder in der Nähe davon.

Zirkulationselemente

Geometrisch ist die Zirkulationsbahn durch folgende Elemente gekennzeichnet:

Tun - etablierter Zirkulationsdurchmesser - der Abstand zwischen den diametralen Ebenen des Schiffes auf zwei aufeinanderfolgenden Kursen, die sich bei gleichförmiger Bewegung um 180º unterscheiden;

D C - taktischer Zirkulationsdurchmesser - Abstand zwischen den PositionenDP Fahrzeug vor Wendebeginn und zum Zeitpunkt der Kursänderung um 180º;

l 1 - vorrücken (gang) - Ra
Abstand zwischen PositionenDH das Schiff vor dem Einlaufen in den Umlauf bis zu dem Punkt des Umlaufs, an dem sich der Kurs des Schiffes um 90º ändert;

l 2 - Vorwärtsverschiebung - Abstand von der ursprünglichen PositionDH des Schiffes zu seiner Position nach einer Drehung um 90º, gemessen entlang der Normalen zur ursprünglichen Richtung der Schiffsbewegung;

l 3 - umgekehrte Vorspannung - die größte VerschiebungDH Schiff als Folge des Driftens in die entgegengesetzte Richtung der Seite des Ruders (die Rückwärtsverdrängung überschreitet normalerweise nicht die Breite des Schiffes).IN , und auf einigen Schiffen fehlt es vollständig);

T C - Umlaufzeit - Zeit für eine 360º-Drehung des Schiffs.

Die oben aufgeführten Umwälzkennwerte für mittelgroße Seetransportschiffe mit Vollruder an Bord lassen sich in Bruchteilen der Schiffslänge und durch den Durchmesser der stationären Umwälzung durch folgende Beziehungen ausdrücken:

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

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

Normalerweise die Werte D Ö ; D C ; l 1 ; l 2 ; l 3 ausgedrückt in relativen Zahlen (geteilt durch die Schiffslänge).L ) - Es ist einfacher, die Agilität verschiedener Schiffe zu vergleichen. Je kleiner das dimensionslose Verhältnis, desto besser die Agilität.

Die Wendegeschwindigkeit für Schiffe mit großer Tonnage wird verringert, wenn mit dem Ruder an Bord um 90º gedreht wird≈ An⅓ , und wenn um 180º gedreht - zweimal.

Für eine beliebige Länge su
unterster Punkt“A » Der Driftwinkel wird aus den bekannten Formeln der Trigonometrie bestimmt:

,

Wol A - PunktabstandA " ausDH (in die Nase - "+ »; im Heck –“- »).

Außerdem sind folgende Bestimmungen zu beachten:

a) die Anfangsgeschwindigkeit wirkt sich nicht so sehr aufD Ö wie viel für ihre Zeit und ihren Fortschritt; und nur Hochgeschwindigkeitsschiffe zeigen einige VeränderungenD Ö zur großen Seite;

b) wenn das Schiff in die Umlaufbahn einfährt, erhält es auf der Außenseite eine Schlagseite, deren Wert gemäß den Registerregeln 12º nicht überschreiten darf;

c) wenn während des Umlaufs die Drehzahl erhöht wirdDG , dann macht das Schiff eine steilere Kurve;

d) Bei Fahrten unter beengten Verhältnissen ist zu berücksichtigen, dass das Heck und der Bug des Schiffes einen Streifen von beträchtlicher Breite beschreiben, der der Breite des Fahrwassers entspricht.

Sicheres Wenden ist gewährleistet, wenn die Fahrspurbreite in Metern beträgt:

WoR c.sr. - der durchschnittliche Krümmungsradius der Zirkulation im Abschnitt von der Initiale bis zum Kurs um 90º geändert;

β k - der Änderungswinkel des Schiffskurses;

β - Driftwinkel.

Der Rollwinkel auf der stationären Zirkulation kann durch die Formel von G. A. Firsov bestimmt werden:

(in Grad)

Wo v 0 - Schiffsgeschwindigkeit auf geradem Kurs (in m/s);

H - anfängliche transversale metazentrische Höhe (m);

L - Schiffslänge (m);

z G - Ordinate DH Schiff;

D - der durchschnittliche Tiefgang des Schiffes.

TABELLE DER MANÖVERIERBAREN ELEMENTE

Die Manövrierelemente des Schiffes werden zunächst festgelegt, wennWasser- und Full-Scale-Tests für zwei Verdrängungen - ein Schiff #000000">mit voller Beladung und leer. Basierend auf durchgeführten Testsund zusätzliche Berechnungen ergeben Informationen über die Manövrierelemente des Schiffes(IMO-Entschließung Nr. A.601(15)"Anforderungen an die Anzeige von Manövrierinformationen auf Schiffen") . Die Informationen bestehen aus zwei Teilen:Tabelle mit manövrierbaren Elementen, die auf der Laufbrücke angebracht sindTeak; zusätzliche Informationen unter Berücksichtigung der BesonderheitenSchiff und die Dynamik des Einflusses verschiedener Faktoren auf das ManövrierenQualität des Schiffes unter verschiedenen Segelbedingungen.

Zur Bestimmung können die manövrierfähigen Elemente herangezogen werdenalle Full-Scale- und Full-Scale-Berechnungsmethoden, die genau liefernEndergebnisse innerhalb von ± 10 % des gemessenen Wertsuns. Feldtests werden bei günstigen Wetterbedingungen durchgeführt: Wind bis 4 Punkte, Aufregung bis 3 Punkte, ausreichende Tiefebinet und ohne merkliche Strömung.

Die Tabelle der Manövrierelemente enthält TrägheitSchiffseigenschaften, Agilitätselemente, TiefgangsänderungSchiffe, Antriebselemente, Manöverelemente zur Rettung von Menschenka, der über Bord gefallen ist

Trägheitskennlinien werden in Form von linear dargestelltGraphen, die auf einer konstanten Skala von Entfernungen aufgebaut sind und habendie die Werte von Zeit und Geschwindigkeit skalieren. Bremsweg von vornevon ihnen bewegt sich auf "Stop" werden durch den Moment des Verlusts kontrollierbar begrenztSchiffsgeschwindigkeit oder eine Endgeschwindigkeit von 20 % der ursprünglichen Geschwindigkeit. Auf der Grafik-kah zeigen mit einem Pfeil die wahrscheinlichste Seite der AbweichungSchiff von der anfänglichen Bahn in den Prozess der Verzögerung.

Informationen zur Agilität werden in Form einer Grafik und angezeigtBlitz. Das Zirkulationsdiagramm spiegelt die Position des Gefäßes um 30 ° widerauf der Flugbahn nach rechts und links mit der Position des Ruders "on board" und "on".halb an Bord". Ähnliche Informationen werden in Tabellenform dargestellt, jedoch alle 10° Änderung des Anfangskurses im Bereichnicht 0-90°, alle 30° - im Bereich von 90-180°, alle 90° - inBereich 180-360°. Am Ende der Tabelle befinden sich Daten zugrößten Zirkulationsdurchmesser.

Antriebselemente werden in Form einer grafischen Abhängigkeit wiedergegebenSchiffsgeschwindigkeit auf die Propellergeschwindigkeit und ergänzenTabelle, in der für jeden Wert der konstanten Geschwindigkeit die Stunde angegeben istDrehzahl des Propellers.

Die Erhöhung des Tiefgangs des Schiffes wird beim Krängen und Absinken berücksichtigt, wenn sich das Schiff mit einer bestimmten Geschwindigkeit in einer begrenzten Tiefe bewegt.Statur.

Elemente des Manövers zur Rettung einer über Bord gegangenen Person,
Schriftart> Führen Sie den Empfang von Koordinaten auf der rechten oder linken Seite durch. In info-Informationen geben die folgenden Daten an, um das richtige Manöver durchzuführen: der Wendewinkel vom Anfangskurs; LaufzeitVerschieben des Ruders auf die gegenüberliegende Seite, Einfahren in den Gegenkurs undzum Startpunkt des Manövers; Aktionen des Navigators in jeder PhaseEvolution.

IN

alle Entfernungen in den Informationen über die Rangierelemente werden gefahrendyat in Kabeln, Zeit - in Minuten, Geschwindigkeit - in Knoten.

Zusätzliche Informationen können enthaltenunter Berücksichtigung der Besonderheiten bestimmter TypenSchiffe, Informationen über den Einfluss verschiedener Faktoren auf die Manövrierdaten des Schiffes usw.

Die Tabelle der Manövrierelemente ist ein betriebliches Minimum an Daten, das für jedes Schiff obligatorisch ist und das nach Ermessen des Schiffskapitäns oder des Seedienstes ergänzt werden kann.

Die Tabelle sollte enthalten:

Trägheitseigenschaften.

(PPKh - Stopp; PMPH - Stopp; SPKh - Stopp; MPKh - Stopp; PPKh - PZKH; PMPKh - PZKh; SPKh - PZKh; MPKh - PZKh; Beschleunigung von der "Stop"-Position auf volle Vorwärtsgeschwindigkeit).

Trägheitseigenschaften werden in Form von Graphen dargestellt, die auf einer konstanten Entfernungsskala aufgebaut sind und eine Skala von Zeit- und Geschwindigkeitswerten haben.

Der Bremsweg von vorwärts bis zum Stillstand muss durch den Moment des Kontrollverlusts über das Schiff oder durch eine Endgeschwindigkeit von 20 % der Höchstgeschwindigkeit begrenzt sein, je nachdem, welcher Wert größer ist.

Über den Diagrammen der Trägheits- und Bremswege sind die mögliche Richtung (Pfeil) und die Größe (in kbt) der seitlichen Abweichung des Schiffes von der Linie der ursprünglichen Spur und der Kursänderung am Ende des Manövers (in Grad) angegeben. Die aufgeführten Eigenschaften werden für zwei Verdrängungen des Schiffes dargestellt - in Ladung und Ballast.

Agilitätselemente.

In Form eines Diagramms und einer Tabelle mit der Zirkulation des FPV nach Steuerbord und Backbord in der Ladung und im Ballast mit der Position des Ruders "an Bord" (35 Grad) und "Halbbord" (15 - 20 Grad).

Die Angaben sollten Zeitintervalle für alle 10 Grad enthalten, im Bereich der Änderung des Anfangskurses 0 - 90 Grad (auf der Karte reicht es nach 30 Grad), für alle 30 Grad im Bereich von 90 - 180 Grad, z alle 90 Grad im Bereich von 180 - 360 Grad; der größte Zirkulationsdurchmesser; Vorschub des Schiffes entlang der Linie des Anfangskurses und Verschiebung entlang der Normalen dazu; Anfangs-, Zwischen- (90 Grad) und Endgeschwindigkeit; Driftwinkel des Schiffes in der Kurve.

Bewegungselemente. (In Ladung und Ballast).

Abhängigkeit der Schiffsgeschwindigkeit von der Propellerumdrehung (VRSh-Position) in Form einer Grafik und einer Tabelle bei einem konstanten Intervall in Umdrehungen. In den Diagrammen ist die kritische Geschwindigkeitszone mit einem herkömmlichen Zeichen (Farbe) gekennzeichnet.

Änderung des Schiffstiefgangs unter dem Einfluss von Roll und Setzung.

Links: 0,75 cm; margin-bottom: 0cm" class="western" align="justify"> Elemente eines Manövers zur Rettung einer über Bord gegangenen Person. (Für die rechte und linke Seite); Drehwinkel vom Anfangskurs; Betriebszeit der Ruderverstellung auf die gegenüberliegende Seite; Ausgang zum Gegenkurs und Ankunft am Startpunkt des Manövers; angemessene Maßnahme(den Kreis ablassen, dem Steuermann ein Kommando geben, Alarm schlagen, die Gefallenen und den Kreis beobachten).

2 AUSFAHRT DES SCHIFFES IN DAS AUSLAND

Art.-Nr	Titel des Dokuments
	VMP-Zertifikat (für die Hafenaufsicht im Fischereihafen für Fischereifahrzeuge)
	Besatzungslisten (vom Hafenmeister beglaubigt)
	Allgemeine Erklärung
	Frachterklärung
	Hafenfreigabe
	Hilfe für Währung
	Schiffsliefererklärung
	Kopie der Besatzungsversicherung
	Effektenerklärung der Besatzung
	Eingehende Generalanmeldung mit Zollkennzeichen
	Frachterklärung mit Zollstempel „Freigabe erlaubt“

ABFAHRT DES SCHIFFES ZUR KÜSTE

VON DER GRENZE KOMMEN

	Besatzungsliste
	Antrag auf Zulassung
	Allgemeine Erklärung
	Frachterklärung
	Hilfe für Währung
	Erklärung der Schiffsvorräte
	Ladungsverzeichnis
	Effektenerklärung der Besatzung
	Ladungsinformationen für die Hafenaufsicht

AUS KABOTAGE KOMMEN

Schiffsdokumente

Ausgestellt vom Hafenmeister

Bescheinigung über das Recht, unter der Staatsflagge Russlands zu segeln

Eigentumsbescheinigung des Schiffes (dauerhaft)

Mindestbesatzungszertifikat

Bescheinigung über die zivilrechtliche Haftung für Schäden durch Ölverschmutzung

Von der technischen Überwachungsstelle ausgestellte Schiffsdokumente:

Passagierzertifikat

Erlaubnis zur Nutzung des Schiffsfunksenders

Sicherheitszertifikat für Frachtschiffe durch Funktelegrafie

Freibordzertifikat (niedrigster Freibord)

Regionales Frachtzertifikat

Versenden Sie die von internationalen Konventionen geforderten Dokumente.

Sicherheitszeugnis für Passagierschiffe

Sicherheitszertifikat für Frachtschiffe

Sicherheitsausrüstung und Versorgungszertifikat für Frachtschiffe

Sicherheitszertifikat, Frachtschiff per Funktelegrafie

Sicherheitszertifikat für Frachtschiffe per Sprechfunk

Entzugsbescheinigung

Sicherheitszertifikat für nukleare Fahrgastschiffe(nukleares Passagierschiff) undSicherheitszertifikat für nukleare Frachtschiffe [E-Mail geschützt] Webseite

Die krummlinige Flugbahn des Schwerpunkts G, wenn das Ruder in einen bestimmten Winkel verschoben und in dieser Position gehalten wird, wird als bezeichnet Verkehr

Es gibt 4 Zirkulationszeiträume:

1. Vorlaufzeit- die Zeit vom Zeitpunkt der Befehlsgabe an den Rudergänger bis zum Beginn des Ruderwechsels.
2. Manövrierbarer Umlaufzeitraum- wird durch Beginn und Ende der Ruderverstellung bestimmt. diese. zeitlich mit der Dauer der Ruderverstellung zusammenfällt.
3. Evolutionäre Periode der Zirkulation- beginnt in dem Moment, in dem die Ruderverschiebung abgeschlossen ist, und endet, wenn die Bewegungselemente einen stabilen Charakter annehmen.
4. Festgelegte Zirkulationszeit- beginnt ab dem Moment der Bewegung des Schwerpunkts entlang einer geschlossenen geraden Linie bei unveränderter Lenkradposition.

Elemente der Bewegung des Gefäßes auf der Zirkulation: dt - taktischer Durchmesser der Zirkulation; Dc - Durchmesser der stationären Zirkulation; l 1 - Voraus - der Abstand zwischen den Positionen des Schiffsschwerpunkts im anfänglichen Moment der Zirkulation und nach dem Drehen um 90 °: l 2 - Rückwärtsverschiebung; l 3 - Vorwärtsversatz - der Abstand von der Linie des Anfangskurses zum Schwerpunkt des Schiffes nach dem Drehen um 90 °. B-Winkeldrift

In der anfänglichen, evolutionären Periode der Zirkulation wirkt auf das vom DP zurückgezogene Ruderblatt eine hydrodynamische Kraft, deren eine Komponente senkrecht zum DP gerichtet ist, und bewirkt, dass das Schiff driftet. Unter der Wirkung des Propellerstopps und der seitlichen Kraft bewegt sich das Schiff vorwärts und verschiebt sich in die entgegengesetzte Richtung zur Ruderverschiebung. Daher tritt zusammen mit der Drift eine Rückwärtsverschiebung des Schiffes in der der Kurve entgegengesetzten Richtung auf. Die Zirkulationsbahn ist im ersten Moment verzerrt. Die Rückverdrängung nimmt ab, wenn die Zentrifugalkraft der Trägheit, die auf den Schwerpunkt des Schiffs wirkt und von der Kurve nach außen gerichtet ist, zunimmt. Die Rückverdrängung nimmt das Schiff aus der Außenseite des Umlaufs heraus. Und obwohl es die halbe Breite des Schiffes nicht überschreitet, muss es berücksichtigt werden, insbesondere bei scharfen Kurven in Enge.

Während der Dauer der stationären Zirkulation gleichen sich die auf Ruder und Schiffskörper wirkenden Kräftemomente aus und das Schiff bewegt sich im Kreis. Eine Verletzung der Bewegungsparameter des Schiffes kann auftreten, wenn sich der Ruderwinkel ändert, sich die Geschwindigkeit des Schiffes ändert oder unter dem Einfluss äußerer Kräfte.

Die Hauptelemente eines Schiffsumlaufs sind Durchmesser und Periode. Der Umlaufdurchmesser charakterisiert die Wendigkeit des Schiffes. Es gibt den Durchmesser der taktischen Zirkulation Dt und den Durchmesser der stationären Zirkulation Dc.

Der taktische Umlaufdurchmesser Dt ist der Abstand zwischen dem anfänglichen Kurs des Schiffes und nachdem es um 180 ° gedreht hat und beträgt 4-6 Längen von Seetransportschiffen.

Der Durchmesser des stationären Umlaufs Dö ist der Durchmesser des Kreises, entlang dem sich der Schiffsschwerpunkt während des stationären Umlaufs bewegt. Der Durchmesser der taktischen Zirkulation ist etwa 10 % größer als der Durchmesser der stationären Zirkulation.

Der Zirkulationsdurchmesser hängt von vielen Faktoren ab: Länge, Breite, Tiefgang, Beladung, Schiffsgeschwindigkeit, Trimm, Roll, Liegeseite und -winkel, Anzahl der Propeller und Ruder usw.

Beim Umlauf. Der DP des Schiffs fällt nicht mit der Tangente an die krummlinige Trajektorie des Schwerpunkts zusammen. Dadurch entsteht ein Driftwinkel P. Der Bug des Schiffes wird innerhalb der Umlaufkurve verschoben, das Heck nach außen verschoben. Mit zunehmender Geschwindigkeit steigt der Driftwinkel und umgekehrt. Aufgrund des Vorhandenseins eines Driftwinkels nimmt ein umlaufendes Schiff einen Wasserstreifen ein, der größer ist als seine eigene Größe. Dies muss von Navigatoren beim Manövrieren und Ausweichen in beengten Navigationsverhältnissen berücksichtigt werden.

Das nächste Element, das die Agilität des Schiffes charakterisiert, ist die Umlaufzeit. Das ist die Zeit, die das Schiff braucht, um sich um 360° zu drehen. Sie hängt von der Geschwindigkeit des Schiffes und dem Ruderwinkel ab. Mit zunehmender Geschwindigkeit und Ruderlage nimmt die Umwälzdauer ab. Wenn das Ruder bewegt wird, rollt das Schiff im ersten Moment in Richtung der Wende. Es verschwindet zu Beginn der Bewegung auf dem Umlauf und bei weiterer Bewegung bekommt das Schiff eine Rolle in die entgegengesetzte Richtung der Wende. Dies erklärt sich dadurch, dass auf das Schiff zunächst das krängende Moment M "kr einwirkt, das sich aus der Kraft P - Wasserdruck auf das Ruderblatt und der Kraft R des seitlichen Widerstands ergibt. Bei weiterer Drehung des Schiffes wird die Fliehkraft Trägheitskraft K, die auf den Schiffsschwerpunkt (G) wirkt und nach außen gerichtet ist, und die seitliche Widerstandskraft R. Diese beiden Kräfte bilden ein Moment M "cr, viel größer als M" cr, das rollt Schiff an Bord, gegenüber dem umgelegten Ruder (Gegenseite der Wende).

Wenn das Ruderblatt von der Mittelebene (DP) des Schiffes entfernt wird, bewegt sich das Schiff auf einer gekrümmten Bahn. Diese durch den Schiffsschwerpunkt beschriebene Flugbahn wird als bezeichnet Verkehr.

Es gibt vier Zirkulationsperioden: vorläufige, manövrierfähige, evolutionäre und stetige Zirkulation.

Vorlaufzeit - die Zeit von dem Moment an, in dem der Steuermann das Kommando erhält, bis zum Beginn des Ruderwechsels.

Die Manövrierzeit ist die Zeit vom Beginn der Ruderverstellung bis zu deren Ende.

Die Evolutionsperiode ist die Zeit vom Ende des Ruderschlags bis zu dem Moment, in dem die Elemente der Bewegung einen stabilen Charakter annehmen.

Die Zeit der stationären Zirkulation beginnt mit dem Moment, in dem sich der Schwerpunkt des Schiffs entlang einer geschlossenen Kurve bewegt.

In der anfänglichen, evolutionären Periode der Zirkulation wirkt auf das vom DP abgezogene Ruderblatt eine hydrodynamische Kraft, deren eine Komponente senkrecht zum DP gerichtet ist, und bewirkt Schiff driften. Unter der Wirkung des Propellerstopps und der seitlichen Kraft bewegt sich das Schiff vorwärts und verschiebt sich in die entgegengesetzte Richtung zur Ruderverschiebung. Daher tritt zusammen mit der Drift eine Rückwärtsverschiebung des Schiffes in der der Kurve entgegengesetzten Richtung auf. Die Zirkulationsbahn ist im ersten Moment verzerrt. Die Rückverdrängung nimmt ab, wenn die Zentrifugalkraft der Trägheit, die auf den Schwerpunkt des Schiffs wirkt und von der Kurve nach außen gerichtet ist, zunimmt. Die Rückverdrängung nimmt das Schiff aus der Außenseite des Umlaufs heraus. Und obwohl es die halbe Breite des Schiffes nicht überschreitet, muss es berücksichtigt werden, insbesondere bei scharfen Kurven in Enge.

Während der Dauer der stationären Zirkulation gleichen sich die auf Ruder und Schiffskörper wirkenden Kräftemomente aus und das Schiff bewegt sich im Kreis. Eine Verletzung der Bewegungsparameter des Schiffes kann auftreten, wenn sich der Ruderwinkel ändert, sich die Geschwindigkeit des Schiffes ändert oder unter dem Einfluss äußerer Kräfte.

Die Hauptelemente eines Schiffsumlaufs sind Durchmesser und Periode. Der Umlaufdurchmesser charakterisiert die Wendigkeit des Schiffes. Es gibt den taktischen Zirkulationsdurchmesser Dt und den stationären Zirkulationsdurchmesser Dc (Abb. 163).

Taktischer Zirkulationsdurchmesser Dt - dies ist der Abstand zwischen dem anfänglichen Kurs des Schiffes und nach seiner Drehung um 180 ° und beträgt 4-6 Längen von Seetransportschiffen.

Umlaufdurchmesser Dc im stationären Zustand - ist der Durchmesser des Kreises, entlang dem sich der Schwerpunkt des Schiffes während der stationären Zirkulation bewegt.

Der Durchmesser der taktischen Zirkulation ist etwa 10 % größer als der Durchmesser der stationären Zirkulation.

Der Zirkulationsdurchmesser hängt von vielen Faktoren ab: Länge, Breite, Tiefgang, Beladung, Schiffsgeschwindigkeit, Trimm, Roll, Liegeseite und -winkel, Anzahl der Propeller und Ruder usw.

Beim Umlauf. Der DP des Schiffs fällt nicht mit der Tangente an die krummlinige Trajektorie des Schwerpunkts zusammen. Dadurch entsteht ein Driftwinkel P. Der Bug des Schiffes wird innerhalb der Umlaufkurve verschoben, das Heck nach außen verschoben. Mit zunehmender Geschwindigkeit steigt der Driftwinkel und umgekehrt. Aufgrund des Vorhandenseins eines Driftwinkels nimmt ein umlaufendes Schiff einen Wasserstreifen ein, der größer ist als seine eigene Größe. Dies muss von Navigatoren beim Manövrieren und Ausweichen in beengten Navigationsverhältnissen berücksichtigt werden.

Das nächste Element, das die Wendigkeit des Schiffes charakterisiert, ist Umlaufzeit. Das ist die Zeit, die das Schiff braucht, um sich um 360° zu drehen. Sie hängt von der Geschwindigkeit des Schiffes und dem Ruderwinkel ab. Mit zunehmender Geschwindigkeit und Ruderlage nimmt die Umwälzdauer ab. Wenn das Ruder bewegt wird, rollt das Schiff im ersten Moment in Richtung der Wende. Es verschwindet zu Beginn der Bewegung auf dem Umlauf und bei weiterer Bewegung bekommt das Schiff eine Rolle in die entgegengesetzte Richtung der Wende. Dies liegt daran, dass zunächst das Krängungsmoment auf das Schiff wirkt M "cr, aus Gewalt entstehen R - Wasserdruck auf das Ruderblatt und Kraft R Seitenwiderstand (Abb. 164). Bei einer weiteren Drehung des Gefäßes beginnt die zentrifugale Trägheitskraft auf es einzuwirken ZU, auf den Schwerpunkt des Schiffes (G) angewendet und zur Außenseite der Kurve gerichtet, und die Kraft des seitlichen Widerstands R. Diese beiden Kräfte bilden das Moment M "cr, deutlich größer als M "kr, wodurch das Schiff gegenüber dem verschobenen Ruder (Gegenseite der Kurve) an Bord rollt. Die obige Erklärung ist vereinfacht. In Wirklichkeit ist die Verteilung der Kräfte während der Kurve komplizierter.

Die Wirkung von Kräften auf den Kreislauf

Definition von Zirkulationselementen

Die Bestimmung von Zirkulationselementen kann auf viele Arten erfolgen: mit Radar, Phasen-RNS, schwimmenden Objekten, auf Trassen, durch zwei horizontale Winkel, durch Peilung und vertikalen Winkel usw.

Zirkulationsanteile werden empirisch ermittelt für die Hauptbetriebsarten der Hauptmaschine (Voll, Mittel, Klein, Kleinst), beim Drehen durch die Backbord- und Steuerbordseite, in Ballast und in Volllast.

Die Agilität des Schiffes bedeutet seine Fähigkeit, die Bewegungsrichtung unter dem Einfluss des Ruders (Steuerung) zu ändern und sich entlang der Flugbahn dieser Krümmung zu bewegen. Die Bewegung eines Schiffes mit verschobenem Ruder entlang einer gekrümmten Bahn wird als bezeichnet Verkehr. (Verschiedene Punkte des Schiffsrumpfes bewegen sich während der Zirkulation entlang unterschiedlicher Flugbahnen, daher bedeutet die Flugbahn des Schiffes, sofern nicht anders angegeben, die Flugbahn seines Schwerpunkts.)

Bei einer solchen Bewegung wird der Bug des Schiffes (Abb. 1) in die Zirkulation gerichtet und der Winkel a0 zwischen der Tangente an die CG-Trajektorie und der Diametralebene (DP) genannt Eckeim Umlauf treiben.

Der Krümmungsmittelpunkt dieses Abschnitts der Flugbahn wird als Umlaufzentrum (CC) bezeichnet, und der Abstand von CC zu CC (Punkt O) - Umlaufradius.

Auf Abb. 1 zeigt, dass sich verschiedene Punkte entlang der Schiffslänge mit einem gemeinsamen CC auf Trajektorien mit unterschiedlichen Krümmungsradien bewegen und unterschiedliche Driftwinkel aufweisen. Für einen am hinteren Ende befindlichen Punkt sind der Zirkulationsradius und der Driftwinkel maximal. Auf DP Schiff hat einen besonderen Punkt - Pol drehen(RP), wo der Driftwinkel gleich Null ist, Die Position des RP, bestimmt durch die vom CC zum DP abgesenkte Senkrechte, wird vom CG entlang des DP um etwa 0,4 der Schiffslänge nach vorne verschoben; das Ausmaß einer solchen Verschiebung auf verschiedenen Schiffen variiert innerhalb kleiner Grenzen. Für Punkte auf dem DP, die sich auf gegenüberliegenden Seiten des SP befinden, haben die Driftwinkel entgegengesetzte Vorzeichen. Die Winkelgeschwindigkeit des umlaufenden Schiffes nimmt zunächst stark zu, erreicht ein Maximum und nimmt dann, da sich der Angriffspunkt der Kraft Yo zum Heck hin verschiebt, etwas ab. Wenn die Momente der RuiYo-Kräfte einander ausgleichen, nimmt die Winkelgeschwindigkeit einen konstanten Wert an.

Die Zirkulation des Schiffes ist in drei Perioden unterteilt: Manövrieren, gleich der Ruderstellzeit; evolutionär - von dem Moment an, in dem die Ruderverschiebung abgeschlossen ist, bis zu dem Moment, in dem die Linear- und Winkelgeschwindigkeit des Schiffes stationäre Werte annehmen; etabliert - vom Ende der Evolutionsperiode bis zum Verbleib des Lenkrads in der verschobenen Position. Die Elemente, die einen typischen Kreislauf charakterisieren, sind (Abb. 2):

Verschiebung l1 - die Entfernung, um die sich der Schwerpunkt des Schiffs in Richtung des Anfangskurses bewegt, von dem Moment an, in dem das Ruder verschoben wird, bis zur Kursänderung um 90 °;

Vorverlagerung l2 ist der Abstand von der Anfangslage des Schiffsschwerpunkts bis zu seiner Position nach einer Drehung um 90°, gemessen längs der Normalen zur ursprünglichen Richtung der Schiffsbewegung;

Rückwärtsverschiebung l3 - der Abstand, um den der Schwerpunkt des Schiffes unter dem Einfluss der Seitenkraft des Ruders von der Linie des Anfangskurses in die der Drehrichtung entgegengesetzte Richtung verschoben wird;

Taktischer Zirkulationsdurchmesser DT - der kürzeste Abstand zwischen dem DP des Schiffes zu Beginn der Wende und seiner Position zum Zeitpunkt der Kursänderung um 180 °;

Steady Circulation Diameter Dset - der Abstand zwischen den Positionen des DP des Schiffes für zwei aufeinanderfolgende Kurse, die sich um 180 ° unterscheiden, in stetiger Bewegung.

Es ist unmöglich, eine klare Grenze zwischen der Evolutionsperiode und der etablierten Zirkulation zu ziehen, da der Wechsel in den Elementen der Bewegung allmählich abklingt. Herkömmlicherweise können wir davon ausgehen, dass die Bewegung nach einer Drehung von 160–180° einen Charakter nahe dem stationären Zustand annimmt. Somit findet das praktische Manövrieren des Schiffes immer in einem instabilen Regime statt.

Es ist bequemer, die Zirkulationselemente während des Manövrierens in einer dimensionslosen Form auszudrücken - in Rumpflängen:

In dieser Form ist es einfacher, die Agilität verschiedener Schiffe zu vergleichen. Je kleiner die dimensionslose Größe, desto besser die Agilität.

Die Zirkulationselemente eines konventionellen Transportschiffes sind bei gegebenem Ruderwinkel praktisch unabhängig von der Anfangsgeschwindigkeit im stationären Zustand des Motors. Wird jedoch die Propellerdrehzahl beim Verschieben des Ruders erhöht, dreht das Schiff steiler. , als im unveränderten Modus der Hauptmaschine (ME).

Anbei zwei Zeichnungen.

Abb.1 Abb.2

Verkehr Nennen Sie die vom Schwerpunkt des Schiffes beschriebene Flugbahn, wenn Sie sich mit in einem konstanten Winkel ausgelenktem Ruder bewegen. Die Zirkulation wird durch Linear- und Winkelgeschwindigkeiten, Krümmungsradius und Driftwinkel charakterisiert. Der Winkel zwischen dem linearen Geschwindigkeitsvektor des Schiffes und dem DP wird genannt Driftwinkel. Diese Eigenschaften bleiben nicht während des gesamten Manövers konstant.

Es ist üblich, die Zirkulation in drei Perioden zu unterteilen: manövrierbar, evolutionär und etabliert.

Manövrierzeit- die Zeit, während der das Ruder auf einen bestimmten Winkel verschoben wird. Von dem Moment an, in dem der Ruderschlag beginnt, beginnt das Schiff in die dem Ruderschlag entgegengesetzte Richtung zu driften und beginnt gleichzeitig, sich in die Richtung des Ruderschlags zu drehen. Während dieser Zeit wandelt sich die CG-Bewegungstrajektorie des Schiffs von einer geraden Linie in eine krummlinige mit dem Krümmungsmittelpunkt auf der Seite, die der Ruderlageseite gegenüberliegt; die Schiffsgeschwindigkeit nimmt ab.

evolutionäre Periode- der Zeitraum ab dem Ende der Ruderverstellung bis zum Ende der Änderung des Driftwinkels, der Linear- und der Winkelgeschwindigkeit. Dieser Zeitraum ist gekennzeichnet durch eine weitere Geschwindigkeitsabnahme (bis zu 30 - 50%), eine Änderung der Rolle nach außen und ein scharfes Entfernen des Hecks nach außen.

Zeit der stetigen Zirkulation- Der Zeitraum ab Ende der Evolutionsperiode ist gekennzeichnet durch das Gleichgewicht der auf das Schiff einwirkenden Kräfte: Propellerschub, hydrodynamische Kräfte auf Ruder und Rumpf, Zentrifugalkraft. Die CG-Flugbahn des Schiffes verwandelt sich in eine Flugbahn eines regelmäßigen Kreises oder in der Nähe davon.

Geometrisch ist die Zirkulationsbahn durch folgende Elemente gekennzeichnet:

Tun – etablierter Zirkulationsdurchmesser- der Abstand zwischen den diametralen Ebenen des Schiffes auf zwei aufeinanderfolgenden Bahnen, die sich bei gleichförmiger Bewegung um 180° unterscheiden;

Gleichstrom – taktischer Zirkulationsdurchmesser– der Abstand zwischen den Positionen des DP des Schiffes vor Beginn der Wende und zum Zeitpunkt der Kursänderung um 180°;

l1 – Förderung ist der Abstand zwischen den Positionen des Schwerpunkts des Schiffs vor Eintritt in die Zirkulation bis zu dem Punkt der Zirkulation, an dem sich der Schiffskurs um 90° ändert;

l2 – Vorspannung ist der Abstand von der Anfangsposition des Schwerpunkts des Schiffs zu seiner Position nach einer Drehung um 90°, gemessen entlang der Normalen zur Anfangsrichtung der Schiffsbewegung;

l3 – umgekehrte Vorspannung- die größte Verschiebung des Schwerpunkts des Schiffs infolge des Driftens in die der Ruderseite entgegengesetzte Richtung (die Rückwärtsverschiebung überschreitet normalerweise nicht die Breite des Schiffes B und fehlt bei einigen Schiffen vollständig);

Tc–Umlaufzeit ist die Zeit, in der sich das Schiff um 360° dreht.

Reis. 1.8. Schiffsbahn im Umlauf

Die oben aufgeführten Umwälzkennwerte für mittelgroße Seetransportschiffe mit Vollruder an Bord lassen sich in Bruchteilen der Schiffslänge und durch den Durchmesser der stationären Umwälzung durch folgende Beziehungen ausdrücken:

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

l2 = (0,5 ÷ 0,6)Tun; l3 = (0,05 ÷ 0,1)Tun; Tc = πDо/Vc.

Normalerweise die Werte Tun; DC; l1; l2; l3 ausgedrückt in relativen Zahlen (geteilt durch die Schiffslänge). L) - Es ist einfacher, die Agilität verschiedener Schiffe zu vergleichen. Je kleiner das dimensionslose Verhältnis, desto besser die Agilität.

Die Drehgeschwindigkeit für Schiffe mit großer Tonnage wird mit dem Ruder an Bord um 30 % und bei einer Drehung um 180° um den Faktor 2 reduziert.

Außerdem sind folgende Bestimmungen zu beachten:

a) die Anfangsgeschwindigkeit wirkt sich nicht so sehr auf Tun, wie viel für ihre Zeit und Ausdehnung, und nur Hochgeschwindigkeitsschiffe sind wahrnehmbar Tun zur großen Seite;

b) wenn das Schiff in die Umlaufbahn einfährt, erhält es auf der Außenseite eine Schlagseite, deren Wert gemäß den Registerregeln 12 ° nicht überschreiten darf;

c) wenn während der Zirkulation die Drehzahl des Hauptmotors erhöht wird, wird das Schiff eine steilere Kurve machen;

d) Bei Fahrten unter beengten Verhältnissen ist zu berücksichtigen, dass das Heck und der Bug des Schiffes einen Streifen von beträchtlicher Breite beschreiben, der der Breite des Fahrwassers entspricht.

Die Agilität des Schiffes ist die Fähigkeit, die Bewegungsrichtung unter dem Einfluss des Ruders (Steuerung) zu ändern und sich entlang der Flugbahn einer bestimmten Krümmung zu bewegen. Die Bewegung eines Schiffes mit ausgeschlagenem Ruder entlang einer gekrümmten Bahn wird als Zirkulation bezeichnet.
Der Schiffsumlauf ist in drei Perioden unterteilt:
- manövrierfähig, gleich der Ruderstellzeit;
- evolutionär - von dem Moment an, in dem die Ruderverschiebung abgeschlossen ist, bis zu dem Moment, in dem die Linear- und Winkelgeschwindigkeit des Schiffes stationäre Werte annehmen;
- etabliert - vom Ende der Evolutionsperiode bis zum Verbleib des Lenkrads in der verschobenen Position.
Es ist unmöglich, eine klare Grenze zwischen der Evolutionsperiode und der etablierten Zirkulation zu ziehen, da die Veränderung der Bewegungselemente allmählich abklingt. Es kann bedingt davon ausgegangen werden, dass die Bewegung nach einer Drehung um 160–180 ° einen nahezu stationären Charakter annimmt. Somit findet das praktische Manövrieren des Schiffes immer in einem instabilen Regime statt.
Die Trajektorie der krummlinigen Bewegung des Schiffsschwerpunkts, dh seiner Zirkulation, ist durch folgende Elemente gekennzeichnet (Abb. 1):

1. Zirkulationsdurchmesser - das Hauptmerkmal der Beweglichkeit des Schiffes (Schiffes). Unterscheiden Sie zwischen dem Durchmesser der taktischen Zirkulation und dem Durchmesser der stetigen Zirkulation. Der Wert des Zirkulationsdurchmessers hängt vom Verhältnis von Länge zu Breite, der Fläche des Ruders und dem Winkel seiner Verschiebung sowie der Geschwindigkeit des Schiffes und dem Fehlen des Einflusses äußerer Kräfte wie Wind ab. Wellen und Strömungen. Der Zirkulationsdurchmesser wird in Metern, Kabel- oder Schiffsrumpflängen gemessen (im Durchschnitt liegt er zwischen 4 und 8 Rumpflängen).
Taktischer Zirkulationsdurchmesser (Dt) - der Abstand entlang der Normalen zwischen den Rücklauflinien, nachdem das Schiff die ersten 180° gedreht hat. Ermittelt bei Ruderlagen von 15° und 25°.
Der Umlaufdurchmesser im stationären Zustand (Dset) ist der Durchmesser des Kreises, entlang dem sich der Massenmittelpunkt des Schiffes bewegt, nachdem die Winkelgeschwindigkeit und das Rollen auf der Zirkulation konstant geworden sind, normalerweise nachdem das Schiff eine 180°-Drehung gemacht hat.
2. Verlängerung (l1) - die Entfernung, um die der Schwerpunkt des Schiffes in Richtung des Anfangskurses vom Punkt des Beginns der Zirkulation bis zu dem Punkt verschoben wird, der einer Änderung des Schiffskurses um 90 ° entspricht.
3. Vorwärtsverdrängung (l2) ist der Abstand vom anfänglichen Steuerkurs des Schiffes bis zur Position des Schwerpunkts zum Zeitpunkt der Wende des Schiffes um 90°;
4. Rückwärtsverschiebung (l3) - die größte Entfernung, um die der Schwerpunkt des Schiffes von der Linie des Anfangskurses in die der Wende entgegengesetzte Richtung verschoben ist.
Die Werte der Zirkulationselemente, ausgedrückt in Bruchteilen des Zirkulationsdurchmessers Dset, liegen in relativ engen Grenzen und ändern sich für Schiffe verschiedener Typen wie folgt:
Dt = (0,9 ± 1,2) × Dsoll;
l1 = (0,6 ± 1,3) × Dsoll;
l2 = (0,25 ± 0,5) × Dsoll;
l3 = (0 ± 0,1) × Dsoll
Für Seetransportschiffe beträgt Dset 4–6 Schiffslängen. Zusätzlich zu diesen Elementen gehören zu den Zirkulationsmerkmalen:
- die Zeit der stabilen Zirkulation:
T ist die Zeit, in der sich das Schiff um 360° dreht;
- Winkelgeschwindigkeit des Behälters bei konstanter Zirkulation:
ω = 2π / T.
Bei einem Fehler von 5 % kann davon ausgegangen werden, dass die Geschwindigkeit von im Umlauf befindlichen Transportschiffen mit Ruder an Bord beim Wenden um 60° 73 %, um 180° – 58 % des Originals beträgt.
Es ist bequemer, die Zirkulationselemente während des Manövrierens in einer dimensionslosen Form auszudrücken - in Rumpflängen: In dieser Form ist es einfacher, die Agilität verschiedener Schiffe zu vergleichen. Je kleiner die dimensionslose Größe, desto besser die Agilität. Die Zirkulationselemente eines konventionellen Transportschiffes sind bei gegebenem Ruderwinkel praktisch unabhängig von der Anfangsgeschwindigkeit im stationären Zustand des Motors. Wird beim Verschieben des Ruders die Propellerdrehzahl erhöht, dreht das Schiff steiler als im unveränderten Modus der Hauptmaschine.
Bei der Durchführung der Zirkulation ist es möglich, seine Elemente zu bestimmen, wenn in kurzen Zeitabständen (15-30 s.) aufeinanderfolgende Bestimmungen der Schiffsposition anhand einiger Orientierungspunkte vorgenommen werden. Zum Zeitpunkt jeder Beobachtung werden die gemessenen Navigationsparameter und der Kurs des Schiffes aufgezeichnet. Wenn Sie die Punkte auf das Tablett setzen und mit einer glatten Kurve verbinden, erhalten Sie die Flugbahn des Gefäßes, von der die Zirkulationselemente im akzeptierten Maßstab entfernt werden. Die Position des Schiffs kann aus der Peilung und Reichweite eines frei schwebenden Orientierungspunkts, wie z. B. eines Floßes, erhalten werden. Bei dieser Methode wird der Einfluss eines unbekannten Stroms automatisch ausgeschlossen und ein spezielles Polygon ist nicht erforderlich.