Теоретические вопросы управления судном. Антонов В.А - 40 стр.

UptoLike

Первый период (t
1
)от момента установки на телеграфе команды зад-
него хода, до момента прекращения подачи топлива в цилиндры двигателя, т. е.
до остановки двигателя. При этом судно будет двигаться с прежней скоростью
(V
1
= V
0
) и пройдет путь, равный S
1
= V
0
t
1
.
Второй период (t
2
)от момента остановки двигателя до пуска его на
задний ход. Для пуска двигателя на задний ход необходимо снизить обороты
его вращения не менее чем на 50 %. Считается, что дизельные двигатели на-
дежно запускаются на задний ход, когда частота вращения составит 20—30 %
от номинальных оборотов. На практике для пуска двигателя внутреннего сго-
рания с полного переднего на полный задний ход требуется от одной до
четырех минут. Это время называется временем задержки реверса и по требо-
ваниям Регистра МС не должно превышать 15 секунд в случае экстренного
торможения.
Движение судна в первые два пе-
риода м но рассматривать как пасс ное
торможени и использов ть зависимости,
полученные ранее. Скорость движения
судна падает от V
ож ив
е а
0
до V
2
и определяется из
уравнения:
V
2
=
20
0
2
1
1 tV
C
V
B
ε
+
+
. (106)
Путь, пройденный за второй период,
будет равен:
Рис.6.2 S
2
=
2
0
ln
1
2
V
V
С
В
ε
+
. (107)
Третий период (t
3
)собственно период активного торможения, от мо-
мента пуска двигателя на задний ход до остановки судна или до приобретения
установившейся скорости движения заднего хода. Для целей безопасности
судовождения большое значение имеет именно время и путь, проходимый суд-
ном до остановки при реверсе двигателя.
Общее сопротивление судна в третьем периоде можно представить:
R = R
X
+ P
ЗХ
. (108)
В общем случае упор движителя при работе на задний ход после реверса
не является постоянной величиной, т.е. P
ЗХ
= P
ЗХ
(t). При таком условии уравне-
ние движения в общем виде не интегрируется. Для упрощения принимают, что
Р
ЗХ
=
ЗХ
Р
= Const, т.е. принимают упор на заднем ходу равным среднему зна-
чению упора, эквивалентного переменному значению Р
ЗХ
(t) по конечному
результату. В результате интегрирования уравнения (102) получим время
третьего периода:
t
3
=
εεε
0
2
2
V
arctg
V
arctg
С
(109)
40
      Первый период (t1) — от момента установки на телеграфе команды зад-
него хода, до момента прекращения подачи топлива в цилиндры двигателя, т. е.
до остановки двигателя. При этом судно будет двигаться с прежней скоростью
(V1 = V0) и пройдет путь, равный S1 = V0 t1.
      Второй период (t2) —от момента остановки двигателя до пуска его на
задний ход. Для пуска двигателя на задний ход необходимо снизить обороты
его вращения не менее чем на 50 %. Считается, что дизельные двигатели на-
дежно запускаются на задний ход, когда частота вращения составит 20—30 %
от номинальных оборотов. На практике для пуска двигателя внутреннего сго-
рания с полного переднего на полный задний ход требуется от одной до
четырех минут. Это время называется временем задержки реверса и по требо-
ваниям Регистра МС не должно превышать 15 секунд в случае экстренного
торможения.

                                              Движение судна в первые два пе-
                                         риода можно рассматривать как пассивное
                                         торможение и использовать зависимости,
                                         полученные ранее. Скорость движения
                                         судна падает от V0 до V2 и определяется из
                                         уравнения:
                                                           V0
                                               V2 =                    .   (106)
                                                         1+ ε B
                                                      1+        V0 t 2
                                                          2C
                                               Путь, пройденный за второй период,
                                         будет равен:

                                                     2С     V
                   Рис.6.2                  S2 =          ln 0 .           (107)
                                                   1 + ε В V2
      Третий период (t3) — собственно период активного торможения, от мо-
мента пуска двигателя на задний ход до остановки судна или до приобретения
установившейся скорости движения заднего хода. Для целей безопасности
судовождения большое значение имеет именно время и путь, проходимый суд-
ном до остановки при реверсе двигателя.
      Общее сопротивление судна в третьем периоде можно представить:
                  R = RX + PЗХ.                         (108)
      В общем случае упор движителя при работе на задний ход после реверса
не является постоянной величиной, т.е. PЗХ = PЗХ(t). При таком условии уравне-
ние движения в общем виде не интегрируется. Для упрощения принимают, что
РЗХ = РЗХ = Const, т.е. принимают упор на заднем ходу равным среднему зна-
чению упора, эквивалентного переменному значению РЗХ(t) по конечному
результату. В результате интегрирования уравнения (102) получим время
третьего периода:
            2С ⎛       V         V ⎞
     t3 =      ⎜⎜ arctg 2 − arctg 0 ⎟⎟     (109)
             ε⎝         ε         ε⎠

                                          40