Составители:
Рубрика:
Рассмотрим влияние встречных и попутных волн на остойчивость судна.
Остойчивость судна зависит от курсового угла волны, от отношения между
скоростью волны и скоростью судна, а также от периода волны и периода
собственных колебаний судна. На курсе по встречной волне судно довольно
быстро меняет свое положение относительно волнового профиля и, проходя
гребень, не успевает опасно накрениться. При движении судна против волны
время пребывания его в состоянии наименьшей остойчивости несколько уве-
личивается с увеличением длины волны, но во всех случаях не превышает
1,75 с. Таким образом, с точки зрения остойчивости курс по встречному вол-
нению не опасен для судна, так как при всех эксплуатационных скоростях
судна продолжительность его пребывания в районе гребня волны является
кратковременной.
При движении судна на попутной волне скорость судна оказывает значи-
тельное влияние на его остойчивость, так как время, за которое остойчивость
будет наименьшей, зависит от скорости судна.
При совпадении скоростей судна и волны это время теоретически равно
бесконечности, по мере уменьшения или увеличения скорости судна оно
уменьшается. Если скорость судна отличается от скорости волны на 2 – 3 уз-
ла, это снижает опасность опрокидывания.
Чтобы рассчитать курс судна, при котором может наступить явление кри-
тической остойчивости, воспользуемся формулой:
Сοs q
w
= С (1
±
1
τ
τ
) / V,
где
q
w
– курсовой угол волны.
Знак «плюс» соответствует положению судна против волны, знак «минус»
– по волне. Расчеты показывают, что самым неблагоприятным случаем явля-
ется следование курсом на попутной волне, равной 0,75–1,05 длины судна, со
скоростью, близкой к скорости распространения волн. Наиболее опасный
крен возникает, если время, в течение которого остойчивость судна является
наименьшей, равно или больше времени наклонения на один борт. Исследо-
вания показали, что время наклонения судна до максимального угла крена
под действием ветра составляет 0,5–0,6 периода собственных колебаний бор-
том судна.
Таким образом, зона опасных скоростей определяется (по графику), исхо-
дя из условий, что (0,7
τ
1
≤ t ≥ 1,3 τ
2
).
Анализ полученных данных показывает, что зона опасных скоростей суд-
на на попутном волнении лежит в пределах от 0,6 до 1,4 скорости волны,
т. е., если:
C
)
4.1
6
.0
(
V
+= . В этом случае судно может находиться длитель-
ное время в районе гребня волны, что опасно. Следует заметить, что границы
опасной зоны взяты в предположении, что курс судна (
q
w
= 180º). На курсах,
отличных от (
q
w
≠ 180º), так называемых косых курсах, на попутном волне-
нии волны будут обгонять судно в зависимости от курсового угла. Чем
меньше этот угол, тем больше относительная скорость судна и тем меньше
95
Рассмотрим влияние встречных и попутных волн на остойчивость судна. Остойчивость судна зависит от курсового угла волны, от отношения между скоростью волны и скоростью судна, а также от периода волны и периода собственных колебаний судна. На курсе по встречной волне судно довольно быстро меняет свое положение относительно волнового профиля и, проходя гребень, не успевает опасно накрениться. При движении судна против волны время пребывания его в состоянии наименьшей остойчивости несколько уве- личивается с увеличением длины волны, но во всех случаях не превышает 1,75 с. Таким образом, с точки зрения остойчивости курс по встречному вол- нению не опасен для судна, так как при всех эксплуатационных скоростях судна продолжительность его пребывания в районе гребня волны является кратковременной. При движении судна на попутной волне скорость судна оказывает значи- тельное влияние на его остойчивость, так как время, за которое остойчивость будет наименьшей, зависит от скорости судна. При совпадении скоростей судна и волны это время теоретически равно бесконечности, по мере уменьшения или увеличения скорости судна оно уменьшается. Если скорость судна отличается от скорости волны на 2 – 3 уз- ла, это снижает опасность опрокидывания. Чтобы рассчитать курс судна, при котором может наступить явление кри- тической остойчивости, воспользуемся формулой: Сοs qw = С (1 ± τ τ 1 ) / V, где qw – курсовой угол волны. Знак «плюс» соответствует положению судна против волны, знак «минус» – по волне. Расчеты показывают, что самым неблагоприятным случаем явля- ется следование курсом на попутной волне, равной 0,75–1,05 длины судна, со скоростью, близкой к скорости распространения волн. Наиболее опасный крен возникает, если время, в течение которого остойчивость судна является наименьшей, равно или больше времени наклонения на один борт. Исследо- вания показали, что время наклонения судна до максимального угла крена под действием ветра составляет 0,5–0,6 периода собственных колебаний бор- том судна. Таким образом, зона опасных скоростей определяется (по графику), исхо- дя из условий, что (0,7τ1 ≤ t ≥ 1,3 τ2). Анализ полученных данных показывает, что зона опасных скоростей суд- на на попутном волнении лежит в пределах от 0,6 до 1,4 скорости волны, т. е., если: V = ( 0.6 + 1.4 ) C . В этом случае судно может находиться длитель- ное время в районе гребня волны, что опасно. Следует заметить, что границы опасной зоны взяты в предположении, что курс судна (qw = 180º). На курсах, отличных от (qw ≠ 180º), так называемых косых курсах, на попутном волне- нии волны будут обгонять судно в зависимости от курсового угла. Чем меньше этот угол, тем больше относительная скорость судна и тем меньше 95
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- …
- следующая ›
- последняя »