Pagkalkula ng mga elemento ng sirkulasyon. Ang sirkulasyon ng barko, mga panahon at elemento nito Pangkalahatang mga probisyon ng gawaing kurso

Ang curvilinear trajectory, na naglalarawan sa sentro ng grabidad ng sisidlan kapag ang timon ay inilipat sa isang tiyak na anggulo at pagkatapos ay hawak sa posisyong ito, ay tinatawag sirkulasyon.

May tatlong panahon ng sirkulasyon: mapaglalangan, ebolusyonaryo, at ang panahon ng tuluy-tuloy na sirkulasyon. Maneuverable na panahon ng sirkulasyon tinutukoy ng simula at pagtatapos ng shift ng timon, i.e. tumutugma sa oras sa tagal ng shift ng timon. Sa panahong ito, ang barko ay patuloy na gumagalaw nang halos diretso sa unahan. Ebolusyonaryong panahon ng sirkulasyon nagsisimula mula sa dulo ng shift ng timon at nagtatapos kapag ang mga elemento ng paggalaw ay tumatagal sa isang matatag na karakter, i.e. itigil ang pagbabago sa paglipas ng panahon. Ang panahon ng steady circulation ay nagsisimula sa pagtatapos ng evolutionary period at tumatagal hangga't ang timon ng barko ay nasa shifted position.

Ang tilapon ng curvilinear motion ng sentro ng grabidad ng sisidlan, i.e. Ang sirkulasyon nito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga sumusunod na elemento:

Steady-state na diameter ng sirkulasyon (D c)- ang diameter ng bilog na inilarawan ng barko sa panahon ng tuluy-tuloy na sirkulasyon, na nagsisimula pagkatapos na lumiko ang barko ng 90-180°; Diameter ng taktikal na sirkulasyon (D t)- ang pinakamaikling distansya sa pagitan ng posisyon sa gitnang linya ng barko sa simula ng pagliko at pagkatapos na magbago ng 180° ang unang heading. Bawiin ang l 1 ang distansya kung saan ang sentro ng grabidad ng barko ay inilipat sa direksyon ng orihinal na kurso mula sa punto kung saan ang sirkulasyon ay nagsisimula sa punto na tumutugma sa isang pagbabago sa takbo ng barko ng 90°. Pasulong na displacement l 2- distansya mula sa unang heading ng sisidlan hanggang sa posisyon ng sentro ng grabidad sa oras ng pagliko ng sisidlan ng 90°. Baliktad na bias l 3- ang pinakamalaking distansya kung saan lumipat ang sentro ng grabidad ng barko mula sa linya ng paunang kurso sa direksyon na kabaligtaran sa pagliko.

Gayundin, ang mga katangian ng sirkulasyon ay kinabibilangan ng: ang panahon ng tuluy-tuloy na sirkulasyon T - ang oras ng pagliko ng daluyan ng 360 °; ang angular velocity ng pag-ikot ng barko sa steady circulation ω = 2π / Т.

Mga hakbang sa paghahanda ng steering gear bago pumunta sa dagat ang barko

Mga direksyon sa gyrocompass. Pagwawasto ng gyro compass

Gyrocompass meridian - ang direksyon kung saan naka-install ang pangunahing axis ng gyrocompass

Gycocompass heading - ang direksyon ng centerline ng barko, na sinusukat ng pahalang na anggulo sa pagitan ng hilagang bahagi ng gyrocompass meridian at ng bow ng centerline ng barko.

Gyrocompass bearing - direksyon patungo sa isang landmark, na sinusukat ng pahalang na anggulo sa pagitan ng hilagang bahagi ng gyrocompass meridian at ng bearing line.

Reverse gyrocompass bearing - ang direksyon na kabaligtaran sa direksyon ng paksa.

Correction Gyrocompass - ang anggulo sa eroplano ng totoong abot-tanaw sa pagitan ng totoo at gyrocompass meridian.

Mga uri ng pagtatayo ng barko. mga elemento ng pitching

pagtatayo ng barko- mga oscillatory na paggalaw na ginagawa ng barko tungkol sa posisyon ng equilibrium nito. May tatlong uri ng paggulong ng barko: a) patayo- mga oscillations ng sisidlan sa patayong eroplano sa anyo ng mga pana-panahong paggalaw ng pagsasalin; b) onboard(o lateral) - mga vibrations ng sisidlan sa eroplano ng mga frame sa anyo ng mga angular displacement; V) kilya(o longitudinal) pitching - mga oscillations ng vessel sa diametrical plane, din sa anyo ng angular displacements. Kapag ang isang sisidlan ay nagna-navigate sa isang magaspang na ibabaw ng tubig, ang lahat ng tatlong uri ng pag-roll ay madalas na nangyayari nang sabay-sabay o sa iba't ibang mga kumbinasyon.

Dalawang uri ng oscillations ng barko sa roll: libre(sa kalmado na tubig), na nangyayari sa pamamagitan ng pagkawalang-kilos pagkatapos ng pagtigil ng mga puwersa na naging sanhi ng mga ito, at pilit, na sanhi ng panlabas na pana-panahong inilapat na puwersa, tulad ng mga alon ng dagat.

Mga gumulong elemento:

Rolling amplitude (a) - ang pinakamalaking paglihis ng sisidlan mula sa orihinal na posisyon nito, na sinusukat sa mga degree. Span ng roll(b) - ang kabuuan ng dalawang sunud-sunod na amplitude (inclination ng sisidlan sa magkabilang panig).

Rolling period (in)- ang oras sa pagitan ng dalawang magkasunod na hilig, o ang oras kung kailan ang barko ay gumagawa ng kumpletong cycle ng oscillation, na bumabalik sa posisyon kung saan nagsimula ang countdown.

28 (10.1) Pangalanan ang mga feature ng steering modes: "simple", "following", "automatic"

Upang mabilang ang sirkulasyon, ginagamit ang mga katangiang geometriko at bilis ng oras.

Ang mga geometric na katangian ay kinabibilangan ng mga sumusunod na dami:

1. Steady-state na diameter ng sirkulasyon – D c \u003d 2R c.

Ang diameter ng steady circulation ay ang diameter ng trajectory ng C.T. sisidlan sa isang matatag na panahon ng sirkulasyon.

Para sa isang paghahambing na pagtatasa ng liksi ng iba't ibang mga barko, ang halaga D c(o R c) ay karaniwang ipinahayag sa haba ng katawan ng barko L. Ang ratio na ito ay tinatawag na pangunahing sukatan ng liksi ng barko at ang halagang ito ay ang relatibong diameter ng sirkulasyon ( D CTC).

Para sa inland navigation vessels D CTC nasa loob ng 2.5 3.5.

2. Diameter ng taktikal na sirkulasyon D T- ang distansya sa pagitan ng diametrical na eroplano ng barko sa isang tuwid na kurso at ang posisyon nito kapag lumiliko ng 180.

D T = (6.5)

saan L- haba ng sisidlan, m;

T– draft ng sisidlan, m;

S P- lugar ng manibela, m 2;

K OP- salik ng karanasan.

kadalasan ang halaga D T = (0,9 – 1,2)D c.

kanin. 6.3 Iskema ng sirkulasyon ng sasakyang-dagat

3. Bawiin ang l 1– Ang distansya kung saan ang sentro ng grabidad ng barko ay nagbabago sa direksyon ng orihinal na heading mula sa pinanggalingan ng sirkulasyon hanggang sa punto na tumutugma sa pagbabago sa heading ng barko ng 90 degrees. Para sa iba't ibang barko l 1 pabagu-bago sa loob l 1 = (0,6 -1,5)D C.

4. Pasulong na displacement l 2- ang pinakamaikling distansya mula sa linya ng paunang kurso ng sisidlan hanggang sa punto kung saan ang sentro ng grabidad (CG) ay nag-tutugma sa oras ng pagbabago ng kurso ng 90 °; kadalasan l 2 = (0,25 -0,50)D c.

5. Baliktad na bias l 3– ang pinakamalaking distansya kung saan ang C.T. ay inilipat. sisidlan sa direksyon na kabaligtaran sa direksyon ng pagliko; kadalasan l 3 = (0,01 – 0,1)D c.

Ang mga katangian ng bilis ng oras ay kinabibilangan ng:

1. Panahon ng sirkulasyon T C- oras para sa barko upang lumiko 360 degrees.

2. Linear na bilis ng paggalaw ng Ts.T. barko sa tuluy-tuloy na sirkulasyon V c.

3. Angular na bilis ng pag-ikot ng sisidlan sa tuluy-tuloy na sirkulasyon ω.

Ang drift angle ng barko sa sirkulasyon ay tinutukoy ng C.T. ng popa at ng busog, ayon sa pagkakabanggit β C , β K At β C. .

Ang pagsusuri ng reaksyon ng sisidlan sa paglipat ng katawan ng manibela ay tinutukoy ng koepisyent ng pagpapabalik k ref, na ipinahayag bilang ratio ng oras t o mula sa simula ng paglilipat ng steering gear ng barko hanggang sa kinakailangang halaga ng paglilipat, sa oras na magsimulang lumiko ang barko.

Upang otz = (6.7)

Para sa mga solong barko, ang koepisyent na ito, bilang isang panuntunan, ay may posibilidad na pagkakaisa, at para sa mga itinulak na convoy ay mas kaunti, dahil ang mga itinulak na convoy pagkatapos ng pagtatapos ng paglilipat ng control body ay patuloy pa rin na gumagalaw sa parehong kurso sa loob ng ilang panahon.

Ang lapad ng channel na kinakailangan para sa paggalaw ay tinutukoy ng mga parameter ng sirkulasyon sa kahabaan ng hulihan ng mga barko at tren, dahil ang kaliwang dulo ng barko ay gumagalaw sa isang curve na mas malaking radius kaysa sa C.T nito.

Alinsunod sa (Larawan 6.4) ang mga elemento ng tilapon ng hulihan na dulo ng sisidlan sa sirkulasyon, ipinapayong suriin ang maximum na reverse displacement ng hulihan na dulo. pinakamalaking diameter, tinatawag na circulation diameter sa stern ng barko, ay mailalarawan ang paggalaw ng sirkulasyon ng matinding punto ng hulihan na dulo ng sisidlan. Ang diameter ng sirkulasyon sa kahabaan ng popa ng sisidlan ay magiging

D K \u003d D C + L R sinβ (6.8)

saan L P - layo mula sa C.T. barko sa punto ng aplikasyon ng mga puwersa Р Р (sa popa).

Alam ang magnitude D K, maaaring tantiyahin ng boatmaster ang laki ng lugar ng tubig na kinakailangan para sa pagliko.

Fig.6.4. Pagbabago ng anggulo ng drift kasama ang haba ng barko at ang radius ng sirkulasyon.

Talahanayan 6.1. ibinibigay ang data sa relative radii ng steady circulation ng ilang inland navigation vessels.

Talahanayan 6.1.

6.2.3 Takong ng barko sa pagliko.

Sa proseso ng sirkulasyon, ang barko ay nakakakuha ng isang roll (Larawan 6.5). Ang magnitude at gilid ng anggulo ng takong ay depende sa panahon ng sirkulasyon kung saan matatagpuan ang sisidlan. Sa panahon ng pagmamaniobra ng sirkulasyon, sa ilalim ng pagkilos ng puwersa ng pagpipiloto (P Y), ang roll ay nakadirekta patungo sa gilid, kung saan inilipat manibela. Sa panahon ng ebolusyon, ang barko ay unang tumuwid, bilang isang resulta ng pagkilos ng pagpapanumbalik ng sandali ng katatagan, at pagkatapos ay nakuha ang maximum na dynamic na roll sa labas sirkulasyon, habang ang puwersang sentripetal ay nagsisimulang kumilos. Pagkatapos ng isa o dalawang oscillations, sa simula ng panahon ng tuluy-tuloy na sirkulasyon, ang barko ay nakakakuha static itinuro ang roll sa labas sirkulasyon, na maaaring matukoy ng pormula ng G.A. Firsov

θ o max = 1.4 (6.9)

saan θ o max- ang pinakamataas na halaga ng anggulo ng takong sa tuluy-tuloy na sirkulasyon;

V o ay ang bilis ng sisidlan sa isang tuwid na kurso, m/s;

Z D ay ang ordinate ng sentro ng grabidad ng barko na may kaugnayan sa pangunahing eroplano, m;

h- paunang metacentric na taas ng sisidlan, m;

T At L- draft at haba ng sisidlan, m.

Metocentric na taas ( h) ay ang distansya sa pagitan ng meteorological center at ng center of gravity (C.G.) ng sasakyang-dagat

Metocenter ( M) ay ang punto ng intersection ng mga resultang pwersa ng presyon ng tubig sa DP.

Ang pinaka-mapanganib na listahan ay nangyayari kapag ang sirkulasyon ay nasa buong bilis, kapag ang timon ay inilipat sa board.

Ang dynamic na roll sa evolutionary period ng sirkulasyon ay maaaring lumampas sa roll sa steady-state period ng higit sa 2 beses.

Para sa mga sisidlan na may mababang katatagan, ang listahan sa sirkulasyon sa buong bilis ay maaaring umabot sa 12 - 15 degrees. Sa mga pampasaherong barko, ang pag-ikot ng roll na higit sa 7 degrees ay hindi kanais-nais, at higit sa 12 degrees ay itinuturing na hindi katanggap-tanggap.

Upang bawasan ang anggulo ng takong ng barko sa pagliko, kailangang bawasan ang bilis ng paggalaw bago pumasok sa pagliko. Maaaring matukoy ng navigator ang mga limitasyon para sa pagbabago ng bilis ng sasakyang-dagat bago pumasok sa sirkulasyon ayon sa impormasyon sa katatagan na makukuha sa sasakyang-dagat.

Fig.6.5 Roll ng sisidlan sa panahon ng sirkulasyon.

Ang pagkabigong isaalang-alang ang mga salik na ito ay maaaring humantong sa mga kalunus-lunos na kahihinatnan at mga sakuna. Ang isang halimbawa ay ang sakuna ng barkong "Bulgaria", na naganap sa reservoir ng Kuibyshev.

Ang barkong "Bulgaria", na naglalayag sa rutang Kazan - Bolgar-Kazan, ay lumubog noong Hulyo 10, 2011 sa Volga malapit sa nayon ng Syukeyevo, Kamsko-Ustinsky na distrito ng Tatarstan.

Ayon sa ulat ng Rostransnadzor, "Sa bandang 12:25 noong Hulyo 10, ang barko ay tinamaan ng malakas na bugso ng hangin mula sa gilid ng daungan, nagsimula ang isang malakas na buhos ng ulan na may kasamang bagyo. Sa sandaling ito ang D/E "Bulgaria" ay pumasok sa kaliwang liko. Dapat pansinin na kapag ang mga timon ay inilipat sa kaliwa, ang lahat ng mga barko ng motor ay nakakakuha ng karagdagang dynamic na roll sa starboard.

Bilang resulta, ang anggulo ng roll ay 9 degrees. "Sa pamamagitan ng naturang roll, ang mga portholes ng starboard side ay pumasok sa tubig, bilang isang resulta kung saan humigit-kumulang 50 tonelada ng outboard na tubig ang pumasok sa mga compartment ng sisidlan sa pamamagitan ng mga bukas na portholes sa loob ng 1 minuto. Upang mabawasan ang lugar ng epekto ng hangin sa gilid ng daungan, nagpasya ang kapitan na humiga sa ilalim ng hangin. Para dito, ang mga timon ay itinakda 15 sa kaliwa. Dahil dito, tumaas ang roll at ang kabuuang dami ng tubig na pumapasok sa compartment ng barko ay umabot sa 125 tonelada kada minuto. Pagkatapos nito, ang lahat ng mga bintana at bahagi ng pangunahing deck sa gilid ng starboard ay lumubog sa tubig. Sa huling 5-7 segundo, nagkaroon ng matinding pagtaas sa listahan mula 15 hanggang 20 degrees, bilang resulta kung saan tumaob ang barko sa starboard at lumubog.

Napagpasyahan ng komisyon na ang isa sa mga sanhi ng aksidente ay ang katotohanan na ang maniobra upang lumiko sa kaliwa ay isinagawa nang hindi isinasaalang-alang ang katatagan ng barko, na mayroon nang listahan ng 4 na malapit sa starboard; isang karagdagang roll sa starboard na dulot ng centrifugal force sa panahon ng sirkulasyon sa kaliwa; isang malakas na hangin na umiihip sa gilid ng daungan at isang malaking windage ng barko.

Ang mga pagbabago sa bilis ng barko sa sirkulasyon ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pag-regulate ng mode ng pagpapatakbo ng pagpapaandar ng barko sa pamamagitan ng pagbabawas ng bilis ng propulsor bago ang sirkulasyon at sa panahon ng proseso nito, pati na rin sa pamamagitan ng paggamit ng mga propulsor sa iba't ibang direksyon - "labanan " (na posible sa isang multi-shaft installation sa isang barko).

Ang pagbabawas ng bilis ng sisidlan bago ang sirkulasyon ay nagdudulot ng pagbaba sa pag-usad ng sirkulasyon l 1 at ang taktikal na diameter nito D T, na malinaw na naglalarawan (Larawan 6.6).

Larawan.6.6. Ang sirkulasyon ng barko sa iba't ibang paunang bilis.

Matapos ang barko ay pumasok sa tuluy-tuloy na sirkulasyon, upang mapataas ang intensity ng pagliko, ang bilis ng pag-ikot ng mga propeller ay maaaring tumaas, na hindi makabuluhang magbabago sa mga geometric na katangian ng sirkulasyon.

Ang isang makabuluhang pagbawas sa kinakailangang lugar ng tubig para sa produksyon ng sirkulasyon ay maaaring makamit sa pamamagitan ng paglalapat ng isang maniobra na tinatawag na "pagliko mula sa isang lugar." Sa kasong ito, ang sisidlan ay huminto bago magsimula ang maniobra, ang mga timon ay inilipat sa pinakamataas na anggulo ng kaukulang panig at ang mga propeller ay binibigyan ng buong bilis sa pasulong na kurso. Ang daluyan ay agad na pumapasok sa sirkulasyon, ang mga sukat nito ay mas maliit kaysa kapag gumagalaw sa mababang bilis, at ang oras ng pagmaniobra ay nabawasan.

Ang diameter ng sirkulasyon ay apektado ng:

a) ang lugar ng talim ng timon; mas malaki ito, mas maliit ang diameter ng sirkulasyon.

Upang madagdagan ang lugar ng manibela, maraming mga timon ang naka-install, ginagamit ang mga aktibong timon at mga manibela.

b) ang pamamahagi ng mga kargamento sa barko; kung ang mga load ay puro sa gitnang bahagi ng sisidlan, pagkatapos ay lumiliko ito nang mas mabilis, na may mas maliit na diameter ng sirkulasyon, at kung sa mga dulo, ito ay lumiliko nang mas mabagal, na may mas malaking diameter ng sirkulasyon;

c) na may kaugnayan sa haba ng sisidlan hanggang sa lapad nito; mas malaki ang ratio, mas malaki ang diameter ng sirkulasyon;

d) ang lugar ng nakalubog na bahagi ng diametral na eroplano; mas malaki ito, mas malaki ang diameter ng sirkulasyon;

e) trim ng barko; kapag pinutol hanggang sa busog, ang barko ay may bahagyang mas mahusay na liksi kaysa kapag pinutol sa popa.

Bilang konklusyon, masasabi na kapag naglalayag kasama ang GDP, ang barko ay patuloy na gumagalaw sa mga curvilinear trajectories at gumagawa ng isang malaking bilang ng mga sirkulasyon. Samakatuwid, ang kaalaman sa mga elemento ng sirkulasyon ay napakahalaga para sa pagtiyak ng kaligtasan ng pag-navigate ng mga barko.

Upang hatulan ang liksi ng isang barko, ang sirkulasyon ay karaniwang sinusuri bilang ang pinakasimpleng uri ng curvilinear motion ng isang barko.

Ang sirkulasyon ng sisidlan ay tinatawag na paggalaw nito na ang kontrol ay pinalihis sa isang palaging anggulo, pati na rin ang tilapon na inilarawan ng sentro ng grabidad ng sisidlan.

Sa pamamagitan ng oras, ang paggalaw ng sirkulasyon ng barko ay nahahati sa tatlong panahon:

1. Maneuvering period - sa panahon nito, ang control body ay inililipat sa isang naibigay na anggulo; sa karagdagang paggalaw, ang paglilipat ng anggulo ay nananatiling hindi nagbabago. Sa panahon ng pagmamaniobra, ang mga solong sasakyang pandagat ay nagsisimula pa lamang lumiko, habang ang mga tinutulak na convoy ay madalas na patuloy na gumagalaw sa isang tuwid na linya.

2. Ang panahon ng ebolusyon (ebolusyon) ay nagsisimula mula sa sandaling ang kontrol ay inilipat at nagpapatuloy hanggang sa sandaling ang lahat ng mga parameter ay naitakda, at ang sentro ng grabidad ng sasakyang-dagat o tren ay nagsimulang ilarawan ang tilapon sa anyo ng isang bilog.

3. Ang itinatag na panahon ng sirkulasyon ay nagsisimula mula sa sandali ng pagtatapos ng panahon ng ebolusyon at nagpapatuloy hangga't ang anggulo ng paglilipat ng elemento ng kontrol ng barko ay nananatiling pare-pareho.

Ang trajectory ng barko sa ikatlong yugto ng sirkulasyon ay karaniwang tinatawag na steady circulation. Ang isang natatanging tampok ng tuluy-tuloy na sirkulasyon ay ang pagiging matatag ng mga katangian ng paggalaw at ang kanilang mababang pag-asa sa mga paunang kondisyon.

Ipinapakita ng diagram ang mga sumusunod na katangian ng sirkulasyon na ginamit upang mabilang ito:

− diameter ng tuluy-tuloy na sirkulasyon sa kahabaan ng CG ng sisidlan o convoy;

− diameter ng tuluy-tuloy na sirkulasyon sa kahabaan ng popa ng sisidlan o convoy;

− taktikal na circulation diameter (distansya sa pagitan ng DP ng barko sa isang tuwid na kurso at pagkatapos na iikot ito ng 180°);

− extension (gait) ng circulation (displacement ng CG ng barko sa direksyon ng paunang rectilinear motion hanggang sa sandaling lumiko ang barko ng 90°);

− direktang pag-aalis ng barko sa pagliko (distansya mula sa linya ng unang tuwid na kurso hanggang sa CG ng barko, naka-90°);

− reverse displacement ng sasakyang pandagat sa pagliko (ang pinakamalaking distansya kung saan ang CG ng barko ay inilipat sa direksyon na kabaligtaran ng rudder shift);

− anggulo ng drift ng barko sa pagliko (ang anggulo sa pagitan ng DP ng barko at ang vector ng bilis sa pagliko);

− ang poste ng pagliko ng barko (ang punto sa DP ng barko o ang extension nito, kung saan = 0).

Sa mga pangkalahatang tuntunin, ang larawan ng paggalaw ng barko sa mga tuntunin ng mga panahon ng sirkulasyon ay ang mga sumusunod. Kung ang mga kontrol ay inilipat sa isang tiyak na anggulo sa isang gumagalaw na tuwid na linya ng sisidlan, pagkatapos ay isang hydrodynamic na puwersa ang bumangon sa mga timon o rotary nozzle, ang isa sa mga bahagi nito ay ididirekta nang normal sa diametrical na eroplano ng sisidlan (lateral force). .

Sa ilalim ng pagkilos ng isang lateral force, ang sisidlan ay inilipat sa direksyon na kabaligtaran sa direksyon ng control shift. Mayroong reverse displacement ng vessel, ang pinakamalaking halaga nito ay makikita sa punto ng aft perpendicular. Ang reverse displacement ng barko ay humahantong sa hitsura ng isang drift angle, at ang daloy, na sa una ay tumakbo kasama ang diametrical plane, ay nagsisimulang dumaloy sa gilid na kabaligtaran sa direksyon ng paglilipat ng mga kontrol. Ito ay humahantong sa pagbuo ng isang lateral hydrodynamic na puwersa sa katawan ng barko, na nakadirekta patungo sa paglilipat ng mga kontrol at inilapat, bilang panuntunan, pasulong ng CG ng barko.

Sa ilalim ng pagkilos ng mga sandali mula sa mga lateral forces sa mga kontrol at sa katawan ng barko, ang sisidlan ay umiikot sa paligid ng isang patayong axis sa direksyon ng inilipat na kontrol. Ang centrifugal force ng inertia na nagmumula sa kasong ito ay balanse ng lateral steering at body forces, at ang moment ng mga pwersang ito ay balanse ng moment of inertia forces.

Sa panahon ng ebolusyon, ang isang masinsinang pagtaas sa anggulo ng drift ay sinusunod, na humahantong sa isang pagbawas sa anggulo ng pag-atake ng timon o rotary nozzle at isang kaukulang pagbaba sa magnitude ng puwersa ng pagpipiloto. Kasabay ng pagtaas ng anggulo ng drift, ang puwersa na kumikilos sa katawan ng barko ay tumataas, at ang punto ng aplikasyon nito ay unti-unting lumilipat patungo sa popa. Sa parehong panahon, mayroong isang pagtaas sa angular velocity ng pagliko at isang pagbawas sa radius ng curvature ng trajectory, na, sa kabila ng pagbaba sa linear na bilis ng paggalaw, ay nagdudulot ng pagtaas sa centrifugal force ng inertia.

Ang isang matatag na sirkulasyon ay nangyayari kapag ang mga puwersa at sandali na kumikilos sa mga kontrol, katawan ng barko, pati na rin ang mga inertial na puwersa at mga sandali ay balanse at tumigil sa pagbabago sa oras. Tinutukoy nito ang pag-stabilize ng mga parameter ng paggalaw ng barko, na kumukuha ng mga pare-parehong halaga sa isang anggulo ng pagliko mula sa linya ng paunang kurso ng 90÷130° para sa mga solong barko at 60÷80° para sa mga pushed convoy.

Ang pagbabago sa pagkarga sa makina sa panahon ng acceleration ng sisidlan ay maaaring ilarawan sa Fig. 2.19. Sa isang pag-install na may direktang paghahatid sa VFSH, sa kawalan ng pagtanggal ng mga clutches, ang propeller ay nagsisimulang umikot sa parehong oras habang ang engine ay nagsimula. Sa unang sandali, ang bilis ng barko ay malapit sa zero, kaya ang pagkarga sa diesel ay mag-iiba ayon sa katangian ng mooring screw hanggang sa mag-intersect ito sa regulatory na katangian ng engine (seksyon 1-2), na tumutugma sa isang tiyak na posisyon ng control lever ng all-mode regulator. Dagdag pa, habang tumataas ang bilis ng barko, bumababa ang pagkarga ayon sa katangian ng regulasyon ng makina (seksyon 2-3). Sa punto 3, kinukumpleto ng sasakyang-dagat ang pagpapabilis nito sa bilis na tinukoy ni turnilyo katangian II. Ang karagdagang acceleration hanggang sa maabot ang kinakailangang bilis ng sasakyang-dagat ay isinasagawa ayon sa katangian ng turnilyo (mga seksyon 3-5 ÷ 13-14). Para sa layuning ito, ang control handle ng all-mode regulator ay nakatakda sa isang bilang ng mga intermediate na posisyon na katumbas sa mga katangian ng regulasyon ng makina. Karaniwan, sa bawat intermediate na posisyon ng katangian ng kontrol ng engine, kinakailangan ang isang pagkaantala upang makamit ang kaukulang bilis ng sasakyang-dagat at upang maitaguyod ang thermal state ng engine. Ang mga may kulay na lugar ay tumutugma sa gawain ng makina, na kung saan ay ginugol din upang mapabilis ang sasakyang-dagat. Ang stepped acceleration ng sasakyang-dagat ay nagbibigay-daan sa iyo na gumastos ng mas kaunting trabaho sa makina at inaalis ang posibilidad na ma-overload ito.

kanin. 2.19. Pagbabago ng load sa makina sa panahon ng acceleration ng sasakyang-dagat

Sa mga kaso ng emergency acceleration ng vessel, ang control handle ng all-mode regulator pagkatapos simulan ang engine ay agad na inililipat mula sa posisyon patungo sa posisyon na naaayon sa rate ng bilis ng crankshaft. Ang rail ng high pressure fuel pump ay inililipat ng regulator sa posisyon na naaayon sa maximum na supply ng gasolina. Ito ay humahantong sa katotohanan na ang pagbabago sa epektibong kapangyarihan at bilis ng crankshaft sa panahon ng acceleration ay nangyayari kasama ang isang mas matarik na katangian ng tornilyo (sa Fig. 2.19 - ayon sa katangian na naaayon sa kamag-anak na bilis ng sisidlan = 0.4). Sa puntong 15, naabot ng makina ang panlabas na nominal na katangian ng bilis ng makina. Sa karagdagang pagpabilis ng sasakyang-dagat, ang pagkarga sa makina ay magbabago ayon sa panlabas na nominal na katangian ng bilis ng makina (seksyon 15-14). Ang punto 14 ay nagpapakilala sa pagkarga sa makina sa dulo ng pagpabilis ng sisidlan.

Sa fig. Ipinapakita ng Figure 2.19 ang dynamics ng mga pagbabago sa load sa engine sa panahon ng acceleration ng barko sa ilalim ng pag-aakalang sa isang kaso (na may mabagal na acceleration ng barko) ang mga load ay higit na matutukoy ng posisyon ng turnilyo na katangian, at na may mabilis na acceleration ng barko, maaabot ng makina ang panlabas na nominal na katangian ng bilis. Sa kasong ito, ang motor ay na-overload ng dami ng epektibong metalikang kuwintas.

Sa itaas, isinasaalang-alang namin ang overclocking mode sa pagkakaroon ng isang VFS. Ang pag-install na may CPP ay nagbibigay ng isang mas mabilis na acceleration ng sasakyang-dagat dahil sa posibilidad ng buong paggamit ng epektibong kapangyarihan ng mga makina at pagkuha ng mas mataas na mga katangian ng traksyon ng sasakyang-dagat.

Ang mga kondisyon ng pagpapatakbo ng makina sa panahon ng pagpabilis ng sasakyang-dagat ay nakasalalay sa paraan ng pagkontrol sa suplay ng gasolina at sa batas ng paggalaw ng mga kontrol ng makina.

Pagbabago ng pagkarga sa mga makina sa panahon ng sirkulasyon ng sisidlan. Ayon sa likas na katangian ng epekto ng pagkarga sa mga pangunahing makina, ang buong maniobra ng sirkulasyon ng sisidlan ay dapat nahahati sa mga seksyon ng pagpasok at paglabas mula sa sirkulasyon at isang seksyon ng paggalaw na may pare-pareho ang radius ng sirkulasyon. Sa unang dalawang seksyon, ang mga makina ay nagpapatakbo sa hindi matatag na mga kondisyon na sanhi ng pagbabago sa bilis ng barko, anggulo ng pag-anod, at anggulo ng timon. Habang pinapanatili ang radius ng sirkulasyon, ang mga makina ay nagpapatakbo sa steady-state na mga mode, na, gayunpaman, ay naiiba sa mga naganap sa panahon ng pagtakbo ng barko sa isang tuwid na kurso. Sa panahon ng sirkulasyon, ang barko ay gumagalaw hindi lamang kasama ang radius, kundi pati na rin sa isang drift; ang bilis nito ay bumababa sa parehong dalas ng pag-ikot ng propeller shaft, ang mga propeller ay nagpapatakbo sa isang pahilig na daloy ng tubig, ang kanilang kahusayan ay bumababa. Kaugnay nito, tumataas ang pagkarga sa makina. Ang pagtaas ng karga sa makina ay depende sa bilis, sa hugis ng tabas ng katawan ng barko, sa disenyo ng mga timon at sa anggulo ng kanilang paglilipat.

sirkulasyon ng barko.

Sirkulasyon at mga panahon nito.

sirkulasyon ang proseso ng pagbabago ng mga kinematic parameter ng isang sisidlan na gumagalaw nang pantay-pantay bilang tugon sa isang stepped rudder shift, simula sa sandaling ito ay itinakda para sa pagsubok, ay tinatawag. trajectory, na inilalarawan ng CM ng barko sa prosesong ito ay tinatawag din sirkulasyon.

Ang paggalaw ng sirkulasyon sa oras ay karaniwang nahahati sa tatlong panahon: mapaglalangan, ebolusyonaryo (transisyonal), itinatag. Bago tukuyin ang mga panahong ito, linawin natin kung ano ang ibig sabihin ng steady curvilinear motion ng vessel.

Panay na rectilinear na paggalaw ang sisidlan ay tinatawag na paggalaw nito sa isang kurso sa isang palaging bilis.

Panay rotary motion kumakatawan sa pag-ikot ng barko na may kaugnayan sa CM na may pare-pareho ang angular na bilis.

Ang curvilinear na paggalaw ng sisidlan ay binubuo ng translational at rotational. Sa ilalim matatag na paggalaw ng curvilinear ay nauunawaan bilang ang paggalaw ng barko, kung saan, sa paglipas ng panahon, ang angular at linear na bilis ng CM ng barko ay hindi nagbabago alinman sa magnitude o sa direksyon na nauugnay sa mga axes na mahigpit na konektado sa barko. Kaya, ang steady curvilinear motion ng vessel ay nailalarawan sa pamamagitan ng constancy ng angular velocity , drift angle at bilis ng lupa barko.

Sa proseso ng circulating motion, ang linear speed ng vessel ay tumatagal ng pinakamahabang oras upang maabot ang isang steady value. Sa huling yugto, ang diskarte ng linear na bilis ng barko sa steady na halaga ay monotonous at mabagal. Para sa malalaking kapasidad na mga sisidlan sa sirkulasyon, ang linear na bilis ay maaaring umabot sa isang pare-parehong halaga pagkatapos lumiko sa isang anggulo na higit sa 270 °. Bilang karagdagan, sa tuluy-tuloy na sirkulasyon ng barko, ang mga maliliit na pagbabagu-bago sa anggulo ng drift at sa angular na bilis ay maaaring maobserbahan. Samakatuwid, ang tanong ay lumitaw, mula sa anong oras ang paggalaw ng sisidlan sa sirkulasyon ay itinuturing na matatag.

Pagtutuon sa hangganan sa pagitan ng ebolusyonaryong kilusan at matatag na estado na tinatanggap sa teorya ng awtomatikong kontrol, maaari nating ipagpalagay na ang paggalaw ng sirkulasyon ng sisidlan ay itinatag, kapag kasalukuyang mga halaga , , magsimulang mag-iba mula sa kanilang itinatag na mga halaga
mas mababa sa 3-5%.

Dahil sa ang katunayan na ang anggulo ng drift sa sirkulasyon ay hindi sinusukat, at ang linear na bilis ng daluyan ay sinusukat na may malaking error, ang sandali pagkatapos kung saan ang pagbabago ng kurso ay nagiging halos pare-pareho ay karaniwang kinukuha bilang simula ng matatag na panahon ng sirkulasyon. . Para sa medium-tonnage na sasakyang-dagat, ang sandaling ito ay nangyayari pagkatapos na umikot ang barko nang humigit-kumulang 130°. Gayunpaman, ipinakita ng mga pag-aaral na sa panahon ng paggalaw ng sirkulasyon, ang bilis ng anggular ay naitatag nang mas mabilis kaysa At . Ang anggulo ng drift at lalo na ang linear na bilis ng barko ay umabot sa 3-5% ng diskarte sa kanilang itinatag na mga halaga sa ibang pagkakataon.

Ngayon ay maaari nating tukuyin ang mga panahon ng sirkulasyon.

panahon ng pagmamaniobra (
) ay ang panahon ng paglilipat ng timon mula sa zero hanggang sa napiling halaga, simula sa sandaling italaga ang steering device upang gawin ang napiling halaga.

panahon ng ebolusyon ( ) - ang agwat ng oras mula sa dulo ng paglilipat ng timon hanggang sa sandaling ang curvilinear motion ng barko ay nagiging steady.

Ang steady-state period ay magsisimula sa pagtatapos ng ikalawang yugto at magpapatuloy hangga't ang timon ay nananatili sa paunang natukoy na shifted na posisyon.

Upang masuri at ihambing ang kakayahang kontrolin ng mga barko, sirkulasyon sa ilalim ng mga kondisyon ng sanggunian. Ang simula ng sirkulasyon ay tumutugma sa sandali kung kailan nakatakda ang timon, at ang dulo ay tumutugma sa sandaling lumiko ang DP ng barko sa isang anggulo na 360°. Sa eskematiko, ang trajectory ng naturang sirkulasyon ay ipinapakita sa Figure 3.1

Fig. 3.1 Scheme ng sirkulasyon ng barko.

mga parameter ng sirkulasyon.

Kung isinasaalang-alang ang sirkulasyon, ang pangunahing at karagdagang mga elemento nito ay nakikilala.

Ang mga pangunahing ay tulad ng mga parameter ng sirkulasyon.

Steady-state na diameter ng sirkulasyon - distansya sa pagitan ng mga posisyon ng DP ng barko sa magkasalungat na mga kurso sa tuluy-tuloy na sirkulasyon, kadalasan sa pagitan ng DP sa oras ng 180° turn at DP sa oras ng 360° turn

Diameter ng taktikal na sirkulasyon - ang distansya sa pagitan ng linya ng paunang kurso at DP ng barko pagkatapos itong iikot ng 180. Ang tactical diameter ay maaaring (0.9-1.2)

promosyon - ang distansya sa pagitan ng mga posisyon ng CM ng barko sa sandaling sinimulan ang timon at sa sandaling pagkatapos ng pagliko ng DP ng 90, sinusukat sa direksyon ng unang heading. humigit-kumulang

Pasulong na bias - ang distansya mula sa linya ng paunang kurso hanggang sa CM ng barko, na naging 90°. Ito ay ayon sa pagkakasunud-sunod
.

reverse bias - ang pinakamalaking paglihis ng CM ng barko mula sa linya ng paunang kurso sa direksyon na kabaligtaran sa shift ng timon. Ang reverse bias ay maliit at ay
.

drift angle - ang anggulo sa pagitan ng DP at ng velocity vector ng barko.

Panahon ng sirkulasyon - ang agwat ng oras mula sa sandaling inilipat ang timon hanggang sa sandaling lumiko ang barko sa 360°.

Sa karagdagang mga parameter ng sirkulasyon, ang pinakamahalaga mula sa punto ng view ng pagtiyak ng kaligtasan ng pagmamaniobra ay.

Kalahating lapad ng swept strip - ang distansya mula sa tilapon ng sirkulasyon, kung saan matatagpuan ang pinakamalayong mga punto ng katawan ng barko sa panahon ng sirkulasyon;

Distansya - ang distansya mula sa posisyon ng CM ng barko sa unang sandali ng sirkulasyon hanggang sa punto kung saan ang katawan ng barko ay umalis sa linya ng unang kurso;

Pinakamataas na extension ng dulo ng sisidlan - ang pinakamalaking distansya sa kahabaan ng paunang kurso mula sa posisyon ng CM ng sasakyang-dagat sa unang sandali ng sirkulasyon hanggang sa matinding dulo ng sasakyang-dagat sa panahon ng pagmamaniobra (katulad nito, maaaring matukoy ng isang tao maximum na extension ng sentro ng masa barko, na tinatawag na simple maximum na extension);

Maximum Forward Offset ng Vessel End - ang pinakamalaking lateral deviation mula sa linya ng paunang kurso hanggang sa matinding dulo ng barko sa proseso ng sirkulasyon (katulad nito, maaari itong matukoy maximum na direktang pag-aalis ng sentro ng masa barko, na tinatawag na simple maximum na forward displacement).

Ang pangunahing parameter ng liksi ng barko, ang diameter ng tuluy-tuloy na sirkulasyon , kaunti ang nakasalalay sa bilis ng barko bago magsimula ang maniobra. Ang sitwasyong ito ay kinumpirma ng maraming mga full-scale na pagsubok. Gayunpaman, ang extension ng barko ay walang property na ito at depende sa paunang bilis ng barko. Kapag umiikot mula sa isang mabagal na stroke, ang extension ay humigit-kumulang 10-5-20% na mas mababa kaysa sa extension mula sa isang buong stroke. Samakatuwid, sa isang limitadong lugar ng tubig sa kawalan ng hangin, ipinapayong bumagal bago lumiko sa isang malaking anggulo.