СУЩЕСТВУЮЩИЕ СРЕДСТВА УПРАВЛЕНИЯ
СУДНОМ И ИХ ТЕХНИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ
3.1. ТИПЫ РУЛЕЙ И ПРИНЦИП ИХ ДЕЙСТВИЯ НА
РАЗЛИЧНЫХ ТИПАХ СУДОВ
3.2 УПРАВЛЕНИЕ СУДНОМ С ВИНТОМ РЕГУЛИРУЕМОГО
ШАГА
3.3 СРЕДСТВА АКТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ СУДНОМ
3.4 ПРИНЦИПЫ УПРАВЛЕНИЯ СУДНОМ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ САУ
3.5 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯКОРЕЙ ПРИ МАНЕВРИРОВАНИИ И
СПОСОБЫ УМЕНЬШЕНИЯ ПУТИ СУДНА ПРИ ЭКСТРЕННОМ ТОРМОЖЕНИИ
На водоизмещающих судах с одновальной гребной установкой руль
устанавливается непосредственно за гребным винтом.
При
следовании судна прямым курсом, когда руль расположен в диаметральной
плоскости, судно может уходить с курса: вправо — при правом вращении гребного
винта и влево — при левом его вращении. Причина этого явления — действие сил,
возникающих при работе винта и воздействии их на корпус судна. Неравенство
этих сил приводит к появлению их результирующей, которая в итоге и вызывает
уклонение судна с курса. Гребные винты двухвинтовою судна обычно располагаются
симметрично относительно диаметральной плоскости впереди руля. В некоторых
случаях для улучшения поворотливости такое судно имеет два руля,
располагающиеся по одному за каждым гребным винтом.
Двухвинтовое судно обладает рядом преимуществ перед
одновинтовым:
— при выходе из строя одного двигателя сможет следовать далее
и управляться с помощью руля и второго двигателя; при выходе из строя рулевого
устройства способно управляться с помощью гребных винтов;
— может разворачиваться в самых
стесненных условиях и даже на месте;
— на заднем ходу слушается руля почти
так же, как и на переднем.
Но
при этом у двухвинтового судна гребные винты оказывают меньшее влияние на руль
по сравнению с влиянием на руль гребного винта одновинтового судна, так как в
силу наружного вращения движителей их винтовая струя на руль почти не
действует.
Разворачивающий момент у двухвинтового судна получается вследствие
смещения гребных винтов от диаметральной плоскости. Создаваемое гребным винтом
разрежение среды под кормовым подзором облегчает смещение кормы в сторону, одноименную
борту работающего движителя. Работа гребного винта со стороны одного борта
судна создает разворачивающий момент, который является главным фактором,
определяющим поворотливость двухвинтового судна. Двухвинтовое судно можно
разворачивать почти на месте, если оно работает гребными винтами в разных направлениях.
...
Трехвинтовое
судно практически объединяет в себе маневренные свойства одно- и двухвинтовых
судов. Благодаря наличию трех гребных винтов судно может в широких пределах
менять циркуляцию и даже разворачиваться на месте. Быстрый разворот трехвинтового
судна происходит так: средний двигатель работает вперед, а бортовые двигатели -
враздрай при руле, положенном на соответствующий повороту борт.
Четрехвинтовое
судно имеет гребные бинты, попарно расположенные с каждого борта. Направление
вращения внутренних гребных винтов обусловливается формой обводов корпуса судна
и другими конструктивными особенностями. При этом добиваются такого положения,
чтобы силы, уклоняющие корму судна при прямо поставленном руле, взаимно
компенсировались на каждой паре гребных винтов.
Суда
с динамическими принципами поддержания разделяются на два типа: на воздушной
подушке и на подводных крыльях. Суда, у которых воздушная подушка во всех
режимах движения создается вентиляторами, называются судами на статической воздушной подушке (СВП). Суда, у которых
воздушная подушка в основном режиме движения у поверхности воды или земли
создается скоростным напором набегающего потока, называются судами на динамическом воздушной подушке
(экранопланы). Мы рассматриваем СВП.
Движение
СВГТ без использования воздушной подушки практически не отличается от движения
обычного водоизмешающего судна и подчиняется тем же законам. Для управления СВП
применяют устройства, подразделяющиеся на основное и вспомогательное. Основным
является рулевое устройство, предназначенное для удержания судна на курсе и
изменения его. Вспомогательные устройства служат для управления дифферентом,
креном, высотой зависания, рысканием. В настоящее время для управления курсом
чаще всего применяют воздушные рули, воздушные гребные винты на поворотных
пилонах, струйные рули, устройства для подъема гибкого ограждения и др.
При
управлении СВП на больших скоростях для избежания контакта носовой части
ограждения с водой не следует допускать дифферента на нос. Для этого используется
горизонтальный руль, поскольку для увеличения скорости увеличивают шаг
гребного винта, но при этом снижаются частоты вращения уменьшается высота
подъема СВП и гибкое ограждение приближается к воде.
На судах на подводных крыльях для подъема корпуса над водой и снижения
сопротивления воды движению судна используются подводные крылья (ПК). В качестве двигателей на судах используют
газотурбинные установки или дизели, а движителем служит гребной винт или
водомет. На скоростях более 50-55 уз считается выгодным применение
суперкавитируюших винтов и крыльев. Максимальная скорость отдельных судов на ПК
в настоящее время составляет 70-80 уз.
Большинство судов на ПК имеют по два движителя и мощную
энергетическую установку при сравнительно небольшом водоизмещении, поэтому они
хорошо слушаются руля. Управление таким судном практически не отличается от
управления обычным двухвинтовым судном. Однако особенность состоит в том, что
судно на ПК может находиться в следующих состояниях: в водоизмещающем, разгоне
для выхода на крылья и «на крыльях».
При плавании в водоизмещающем состоянии судно на ПК развивает большую
волну, и потому в пределах акватории порта рекомендуется идти на пониженной
скорости. Диаметр циркуляции на этом режиме равен трем-пяти длинам судна при
крене 3-4°.
Разгон осуществляется па свободной акватории против волны и ветра
(желательно). Перед этим маневром следует убедиться, что судно не имеет крена
и дифферента, осложняющих выход его на крылья. При разгоне не рекомендуется
перекладывать руль даже на небольшое число градусов, так как сразу появляется
крен, и выход на крылья будет затруднен. Время выхода на крылья зависит от
конструктивных особенностей судна, его энергетической установки и не превышает
1-3 мин при длине пути 100-150 м.
При следовании «на крыльях» циркуляция выполняется плавно, с перекладкой
руля не более чем на 7-10°, Диаметр циркуляции я этом случае в 2-3 раза больше,
чем при плавании в водоишещаю-щем состоянии. Для резкого отворота необходимо
вначале судно привести в водоизмещаюшее состояние, затем произвести поворот.
При этом следует учитывать, что в момент перехода в водо-измещающее состояние
судно руля не слушается.
................................(скачивайте полную версию)
|