АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Общие определения

Читайте также:
  1. I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
  2. I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
  3. I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
  4. I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
  5. I. Общие требования безопасности.
  6. I. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
  7. II ОБЩИЕ НАЧАЛА ПУБЛИЧНО-ПРАВОВОГО ПОРЯДКА
  8. IV.1. Общие начала частной правозащиты и судебного порядка
  9. V.1. Общие начала правового положения лиц в частном праве
  10. VIII.1. Общие понятия обязательственного права
  11. Базовые параметры электромагнитных свойств горных пород и методы их определения.
  12. Боги, общие для всех славян

Общий случай движения судна описывается системой из трех диф-ференциальных уравнений движения: двух уравнений сил — по продольной X и поперечной Y осям и уравнения моментов вокруг вертикальной оси Z.

Эта система в несколько упрощенном варианте имеет вид:

(7.1)

Первое уравнение системы характеризует движение судна по оси «X» при разгоне и торможении, поэтому его решение позволяют оценивать инерционно-тормозные характеристики судна. Второе уравнение описывает закономерности поперечного смещения судна. Третье уравнение, характеризующее угловое движение, используется при оценки управляемости судов. Из данной системы видно, что при равномерном и прямолинейном движении судна, левые части уравнений будут равны нулю, а поперечного движения не будет. Исходя из этого система уравнений примет вид:

Pe = RX + AX + PPX

G

VX

PPX Pe AX RX

Рис. 7.1. Силы, действующие на судно при прямолинейном движении.

Маневренными элементами судна называют свойства, характеризующие его способность развивать, поддерживать и изменять режим движения. Основными маневренными элементами судна являются ходкость, инерция, поворотливость и управляемость.

Ходкость — способность судна развивать заданную скорость поступательного движения при эффективном использовании движителями мощности главных механизмов.

Ходкость характеризуется скоростью судна при равномерном прямо-линейном движении. Она зависит от числа оборотов движителей, мощности главных механизмов, расхода горючего, водоизмещения, состояния корпуса, рулей и выступающих частей, а также гидрометеорологических условий плавания.

Инерция — способность судна сохранять движение, соответствующее первоначальному режиму работы двигательно-движительного комплекса после изменения этого режима. Основными данными, характеризующими инерцию, являются время и расстояние, необходимые судну для остановки или приобретения другой заданной скорости при изменении режима работы машин.

Управляемость – способность судна совершать движение по заданной траектории. Управляемость объединяет два свойства судна – устойчивость на курсе и поворотливость.

Устойчивость на курсе – способность судна сохранять прямолинейное направление движения.

Поворотливость — способность судна изменять направление движения под воздействием руля или машин или руля и машин одновременно. Поворотливость определяется углом перекладки руля в градусах; площадью, формой, расположением и количеством рулей; площадью подводной части продольного сечения судна; характером обводов судна, особенностями его оконечностей и отношением длины судна к ширине.

Устойчивости на курсе в известной мере противоречит поворотливость судна: при увеличении устойчивости на курсе затрудняется изменение направления движения судна, т. е. ухудшается его поворотливость. Но с другой стороны, чрезмерная поворотливость судна затрудняет его движение в постоянном направлении; в этом случае удержание судна на курсе связано с напряженной работой рулевого и частой перекладкой, руля.

Морские суда должны обладать управляемостью, при которой устойчивость на курсе не затрудняет поворотливости судна, а поворотливость не мешает судну под действием руля следовать в избранном направлении, т. е. иметь достаточную устойчивость на курсе.

Устойчивость судна на курсе и его поворотливость зависят от взаимного расположения двух точек: приложения силы сопротивления воды и центра тяжести судна. На судне, следующем прямым курсом, эти две точки расположены в диаметральной плоскости, причем точка приложения силы R сопротивления воды может быть расположена или впереди или позади центра тяжести судна.

При работе машины на передний ход в центре тяжести судна приложена полезная сила упора винтов Ре, направленная в нос, и во второй точке приложена сила R сопротивления воды, направленная в корму. При следовании судна прямым курсом эти силы независимо от их взаимного расположения уравновешиваются и на уклонение с курса не влияют.

Предположим, что под действием внешней силы, чаще всего ветра или волны, судно незначительно уклонилось от курса. В первоначальный момент к центру тяжести судна будет приложена сила инерции Q, направленная по заданному курсу, и сила сопротивления воды R, действующая в противоположном направлении.

Рис.7.2. Действия силы инерции и силы сопротивления воды при уходе судна с курса.

Разложим эти силы на составляющие, направленные вдоль диаметральной плоскости судна и перпендикулярно к ней. Составляющие Qx и Rx, лежащие в диаметральной плоскости, на уклонение судна с курса влияния не окажут (рис. 7.2,а). Составляющие Qv и Ry, действующие перпендикулярно диаметральной плоскости, образуют пару, влияющую на уклонение судна с курса. Плечом этой пары будет расстояние между центром тяжести судна и точкой приложения сопротивления воды В зависимости от взаимного расположения указанных точек пара сил Qy и Ry может или препятствовать или способствовать дальнейшему уклонению судна с курса. Так, в случае расположения точки приложения силы сопротивления воды впереди центра тяжести пара сил будет увеличивать уклонение с курса; в другом случае (рис. 7.2,б), когда точка приложения силы сопротивления воды находится позади центра тяжести судна, составляющие Qy и Ry образуют пару, способствующую возвращению судна на курс; при таком расположении рассма­триваемых точек устойчивость на курсе будет сохранена, но путем снижения поворотливости судна. Опытными данными установлено, что лучшая управляемость достигается тогда, когда точка приложения силы сопротивления воды совпадает с центром тяжести судна или находится несколько позади него. В этом случае перекладкой руля достигается как удержание судна на курсе, так и выполнение различных поворотов при маневрировании. Как показывают теоретические исследования и опытные данные, современные морские суда не обладают в полной мере устойчивостью на курсе. Даже при отсутствии ветра и волнения судно периодически отклоняется от курса, и его возвращают к заданному направлению действием руля.

Обычно считают судно устойчивым на курсе, если при ветре и волнении не свыше 3 баллов перекладку руля приходится делать не более 4—6 раз в минуту, причем требуется выводить руль из диаметральной плоскости не более чем на 2—3° на каждый борт. Таким образом, частота и угол перекладки руля для удержания судна на курсе служат показателем устойчивости данного судна на заданном курсе.

Маневренные элементы судна в процессе его эксплуатации постоянно претерпевают изменения. Существенное влияние на них оказывают изменения гидрометеорологической обстановки, срок службы судна, характер обрастания подводной части корпуса судна и ряд других причин.

Маневренные элементы определяются по специальной программе на заводских и государственных испытаниях после постройки, капитального ремонта и модернизации судна. Проверочные определения маневренных элементов производятся после среднего ремонта, докования, длительной стоянки судна при интенсивном обрастании корпуса, смены гребных винтов или при обнаружении больших расхождений с данными предыдущих испытаний. Определение маневренных элементов проводят судоводители судна.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)