Způsobilost plavidla k plavbě
Způsobilost plavidla (lodě) k plavbě na moři je kvalita plavidla ( lodě ), která určuje jeho schopnost bezpečně se plavit v jakémkoli stavu moře a za každého počasí a také zachování schopnosti přežití v případě poškození. Námořní způsobilost je předmětem vědy zvané „teorie lodí“.
Námořní způsobilost
- Námořní způsobilost je soubor vlastností, které určují schopnost chodit a používat mechanismy a vybavení až do určitých podmínek na moři: výška vln a síla větru . Způsobilost lodi k plavbě je určena především povahou jejího naklánění . Zahrnuje:
- Vlnová klíčivost - schopnost překonat vlnu (zejména bouři) bez nebezpečných následků (například bez norování). Záleží na obrysech a výšce strany v přídi.
- Záplava - množství vody odebrané na palubě a nástavbách v určitém stavu moře.
- Rozstřikovatelnost je množství postřiku přijatého na palubu a nástavby v daném stavu moře.
- Ochrana před větrem - podmínky pro provoz plavidla a práci posádky při dané síle větru.
- Stabilita je schopnost nádoby, vychýlené vnějšími silami z rovnovážné polohy a ponechána sama sobě, vrátit se do rovnovážné polohy [1] . Říční člun by měl mít nejvyšší možnou počáteční stabilitu, aby tlak větru na palubě nebo přemístění nákladu (například cestující shromáždění na jedné straně) nemohlo vést k zaplavení spodních palub a otevřených oken. Stabilita námořního plavidla výrazně ovlivňuje velikost rozpětí a ostrost náklonu, jehož zmenšení je dosaženo pouze při poklesu počáteční stability [2] . Schopnost plavidla vrátit se do klidových poloh poté, co na něj přestanou působit náklonné síly, se nazývá laterální stabilita [3] . Když plavidlo sedí tak, že jeho vypočtená vodoryska není v podélném směru rovnoběžná se skutečnou, pak má plavidlo trim na přídi nebo zádi [3] .
- Vztlak - schopnost plavidla kráčet s daným nákladem a mít daný ponor . Mírou vztlaku je výtlak . Objem vodotěsných oddílů nad vodoryskou se nazývá rezerva vztlaku . Ve skutečnosti se jedná o objem vody, který loď může přijmout nad návrhové zatížení před úplnou ztrátou vztlaku. Vztlak je ovlivněn volným bokem , přítomností vodotěsných nástaveb a integritou trupu a nástaveb. Na loď v klidném stavu působí dvě vyrovnávací síly : tíha lodi směřující kolmo dolů a síla tlaku vody na její podvodní část směřující kolmo nahoru [3] . Síla , která působí na podvodní část trupu lodi, se nazývá vztlaková síla [3] . Vztlaková síla se rovná váze vody vytlačené plavidlem (viz Archimédův zákon [3] ). Hmotnost vody, kterou loď vytlačila, se nazývá hmotnostní výtlak nebo jednoduše výtlak [3] .
Rozpětí vztlaku negativně ovlivňuje možnost udržení kurzu, pohonu a plavební způsobilosti plavidla v bouřlivých podmínkách plavby obecně, protože nadměrný objem povrchu je vystaven přímé síle bouřkových vln, což vede ke zvýšení všech typů klopení. a v důsledku toho ztráta rychlosti a časté zahrabávání příďové paluby lodi pod blížící se vlny. Možná hydrodynamická kompenzace vnějších sil z hřebenů intenzivních trochoidálních vln bouřlivého charakteru otevřeného moře, která je zajištěna konstrukcí speciálního tvaru trupu, a je obvykle charakterizována zúžením konců plavidla, blokádou uvnitř plavidla. představec a boky ve střední části trupu a úzká cestovní záď.
[jeden]
- Pohon – schopnost plavidla udržovat rychlost a manévrovatelnost na daném kurzu vzhledem k mořským vlnám a větru, za předpokladu uspokojivé obyvatelnosti pro posádku a cestující, bezpečnosti nákladu a správné činnosti všech palubních zařízení a mechanismů. Závisí na výkonu hlavních mechanických motorů nebo účinnosti plachetnice. Jako ukazatel účinnosti námořního plavidla je spojen s úrovní udržení kurzu v reálných bouřkových a ledových podmínkách plavby, která je dána možností využití plného výkonu hlavních motorů nebo efektivní plochy plachetní souprava v podmínkách intenzivního moře a silného větru. [4] [2]
- Valení - pravidelné translační (svislé, příčné a translační) a rotační (boční, kýlové a vybočující) vibrace trupu lodi pod vnější silou z mořských vln a vln. [1] Pokles plavební způsobilosti lodi je spojen s rozvojem naklánění a naklánění, které ohrožuje přemístění nákladu, zničení vnitřních spojení trupu a rozpad těžkých mechanismů od základů v důsledku zrychlení a rázového zatížení při bouřlivé plavbě . Kombinované působení kýlu a zvednutí může přivést těžká břemena v příďových chytech do nulové gravitace, která, pokud se zrychlení v reverzní fázi bouřkové oscilace trupu zdvojnásobí (2•g), bude hrozit nebezpečnými deformacemi a porušením těsnost oplechování trupu.
- Nepotopitelnost – schopnost lodi zůstat na hladině a nepřevrhnout se, když je jedno nebo více jejích oddílů zaplaveno vodou. Nepotopitelnost je zajištěna rezervou vztlaku, stabilitou, celistvostí trupu a nástaveb, přítomností a stavem vodotěsných přepážek a palub (plošin) rozdělujících trup lodi na oddíly, dostupností prostředků pro boj s poškozením, jakož i subjektivními faktory. (připravenost a schopnost posádky bojovat o přežití lodi ) . [jeden]
- Ovladatelnost – schopnost lodi měnit nebo udržovat kurz, podle potřeby [4] . Manipulace je komplexní způsobilost k plavbě a mimo jiné zahrnuje následující otázky:
- Hbitost - schopnost plavidla měnit směr svého pohybu při vychýlení kormidla v libovolném úhlu. Hbitost je charakterizována rychlostí změny kurzu a průměrem oběhu . Čím menší je poloměr oběhu, tím lepší je agilita [3] .
- Stabilita na kurzu (kurzová stabilita) - schopnost plavidla udržovat stejný směr svého pohybu bez vnějšího rušení.
- Ovladatelnost větrem - může se ukázat, že v podmínkách silného větru je ovladatelnost plavidla nedostatečná.
- Manipulace v mělké vodě - v podmínkách mělké vody se zhoršuje jak obratnost, tak i směrová stabilita plavidla.
- Polohování plavidla v daném bodě – schopnost plavidla udržet polohu bez použití pohonného systému.
- Pohyb lodi při působení tlačného motoru .
- Aktivní brzdění (zpátečka) plavidla - brzdění plavidla v důsledku činnosti hlavního pohonného systému v režimu "plná záď" a dále rychlost takového brzdění a brzdná dráha plavidla.
- Cirkulace - schopnost plavidla jít po kruhu při posunu a zablokování kormidla vzhledem k přímému kurzu [3] .
Faktory ovlivňující způsobilost k plavbě
Plavební způsobilost výrazně závisí na poměru plavebních podmínek (například výška, délka a perioda vln, rychlosti větru) a lineárních rozměrech a hmotnosti plavidla, dále na jeho architektuře, tvaru obrysů, zatížení a dalších parametrech.
Při navrhování plavidla si mohou úkoly zajištění různé způsobilosti k plavbě odporovat. Dosažení dobré způsobilosti pro plavbu je složitým konstrukčním úkolem a závisí do značné míry na zkušenostech a intuici konstruktéra .
Plavební způsobilost lodi, a zejména válečné lodi, by neměla být zaměňována ani s technickými požadavky, ani s takticko-technickými prvky . [5] Oba jsou diktovány účelem a předpokládaným využitím. Jsou předmětem samostatných disciplín.
Poznámky
- ↑ 1 2 3 4 Voytkunsky Ya. I. Příručka o teorii lodi. - L . : Stavba lodí, 1986. - T. 2: Statika lodí. Rolující se lodě.
- ↑ 1 2 Khramushin, V. N. Vyhledávací studie námořní způsobilosti lodi při bouřkách. Vladivostok: Dalnauka, 2003. - 171 s., 98 ill., 4 tab., bibl. 86. - Rus.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Škola jachtařského kormidelníka / edited by E. P. Leontiev. - Moskva: Tělesná kultura a sport, 1987. - S. 122. - 272 s.
- ↑ 1 2 Voytkunsky Ya. I. Příručka o teorii lodi. - L . : Stavba lodí, 1986. - T. 1: Hydrodynamika. Odolnost vody vůči pohybu lodí. Lodní stěhováci.
- ↑ Taktika námořnictva. Učebnice pro studenty vojenských vzdělávacích institucí. Bessonov V. F. a kol., ed. M., Military Publishing, 1997.
Literatura
- Hoffman A.D. Komplex pohonu a řízení a manévrování plavidla. - L .: Stavba lodí, 1988.
- Bekensky B.V. Praktické výpočty způsobilosti lodi k plavbě. — M.: Doprava, 1974. — 264 s.
- Zhukov Yu.D. Způsobilost lodi k plavbě. - Nikolaev: Naval Publishing House, 2007. - 144 s. - ISBN 978-966-336-096-6 .
- Něvský námořnictvo N.A. - M .: Vojenské nakladatelství, 1959. - 328 s.
Odkazy