Fartygets sjöduglighet
Ett fartygs (fartygs) sjöduglighet är kvaliteten på ett fartyg ( fartyg ) som avgör dess förmåga att navigera säkert i alla sjötillstånd och i alla väder , samt upprätthålla överlevnadsförmåga vid skada. Sjöduglighet är ämnet för en vetenskap som kallas "skeppsteori".
Sjövärdighet
- Sjöduglighet är en uppsättning egenskaper som bestämmer förmågan att gå och använda mekanismer och utrustning upp till vissa sjöförhållanden: våghöjd och vindstyrka . Ett fartygs sjövärdighet bestäms först och främst av arten av dess stigning . Inkluderar:
- Våggroning - förmågan att övervinna en våg (särskilt en storm) utan farliga konsekvenser (till exempel utan att gräva). Beror på konturerna och höjden på sidan i fören.
- Översvämning - mängden vatten som tas på däck och överbyggnader i ett visst tillstånd av havet.
- Stänkbarhet är mängden sprut som tas emot på däck och överbyggnader i ett givet sjötillstånd.
- Vindskydd - förutsättningarna för driften av fartyget och besättningens arbete vid en given vindstyrka.
- Stabilitet är förmågan hos ett kärl, avböjt av yttre krafter från jämviktsläget och lämnat till sig självt, att återgå till jämviktsläget [1] . En flodbåt bör ha högsta möjliga initiala stabilitet så att vindtryck eller lastförskjutning ombord (till exempel passagerare samlade på ena sidan) inte kan leda till översvämning av nedre däck och öppna fönster. Stabiliteten hos ett sjöfartyg påverkar avsevärt spännvidden och rullens skärpa, vars minskning uppnås endast med en minskning av den initiala stabiliteten [2] . Fartygets förmåga att återgå till vilolägen efter att krängningskrafterna har upphört att verka på det kallas sidstabilitet [3] . När fartyget sitter så att dess beräknade vattenlinje inte är parallell med den faktiska i längdriktningen, så har fartyget en trim till fören eller aktern [3] .
- Flytkraft - fartygets förmåga att gå med en given last, med ett givet djupgående . Måttet på flytkraft är förskjutning . Volymen av vattentäta fack ovanför vattenlinjen kallas flytkraftsreserv . I själva verket är detta volymen vatten som fartyget kan ta utöver den designade lasten innan den totala flytkraften försvinner. Flytkraften påverkas av fribord , förekomsten av vattentäta överbyggnader och integriteten hos skrovet och överbyggnaderna. Två balanserande krafter verkar på fartyget i ett lugnt tillstånd: skeppets vikt, riktad vertikalt nedåt, och kraften från vattentrycket på dess undervattensdel, riktad vertikalt uppåt [3] . Kraften som verkar på undervattensdelen av fartygets skrov kallas flytkraften [3] . Flytkraften är lika med vikten av vattnet som förskjuts av fartyget (se Arkimedes lag [3] ). Vikten av vattnet som fartyget förträngde kallas viktförskjutningen eller helt enkelt förskjutningen [3] .
Flytmarginalen påverkar negativt möjligheten att hålla fartygets kurs, framdrivning och sjöduglighet under stormiga navigationsförhållanden i allmänhet, eftersom överskottsvolymen utsätts för stormvågornas direkta kraft, vilket leder till en ökning av alla typer av stigning. , och, som ett resultat, förlust av hastighet och frekvent grävande bogdäck på fartyget under de mötande vågorna. Möjlig hydrodynamisk kompensation av yttre krafter från intensiva trochoidala vågtoppar av det öppna havets stormiga natur, vilket säkerställs genom konstruktionen av en speciell skrovform, och kännetecknas vanligtvis av en förträngning av fartygets ändar, en blockering inuti skaft och sidor i skrovets mittdel, och en smal cruising akter.
[ett]
- Framdrivning - förmågan hos ett fartyg att upprätthålla hastighet och manövrerbarhet på en given kurs i förhållande till havsvågor och vind, med förbehåll för tillfredsställande beboelighet för besättningen och passagerarna, lastens säkerhet och korrekt prestanda för alla anordningar och mekanismer ombord. Beror på kraften hos de mekaniska huvudmotorerna eller segelriggens effektivitet. Som en indikator på effektiviteten hos ett sjöfartyg är det förknippat med nivån på att hålla kursen i verkliga storm- och isförhållanden för navigering, vilket bestäms av möjligheten att använda den fulla kraften hos huvudmotorerna eller det effektiva området för segelriggen under förhållanden med intensivt hav och kraftiga vindar. [4] [2]
- Rullning - regelbundna translationella (vertikala, tvärgående och translationella) och rotationsvibrationer (sido, köl och gir) av fartygets skrov under yttre kraft från havsvågor och dyningar. [1] Minskningen av fartygets sjöduglighet är förknippad med utvecklingen av rullning och stigning, vilket hotar förskjutning av last, förstörelse av interna skrovförbindelser och nedbrytning av tunga mekanismer från fundamenten på grund av accelerationer och stötbelastningar i stormig navigering . Den kombinerade verkan av köl och hävning kan föra tunga laster i fören till noll tyngdkraft, vilket, om accelerationen i den omvända fasen av skrovets stormoscillation fördubblas (2•g), kommer att hota farliga deformationer och kränkning av tätheten av skrovplätering.
- Osänkbarhet - förmågan hos ett fartyg att hålla sig flytande och inte kapsejsa när ett eller flera av dess fack är översvämmade med vatten. Osänkbarhet säkerställs genom reserv av flytkraft, stabilitet, integritet hos skrovet och överbyggnaderna, förekomsten och tillståndet av vattentäta skott och däck (plattformar) som delar upp fartygets skrov i fack, tillgången på medel för att bekämpa skador, såväl som subjektiva faktorer ( besättningens beredskap och förmågaatt kämpa för fartygets överlevnadsförmåga ). [ett]
- Styrbarhet - fartygets förmåga att ändra eller bibehålla kurs vid behov [4] . Hanteringen är en omfattande sjöduglighet och innefattar bland annat följande frågor:
- Agility - fartygets förmåga att ändra riktningen för sin rörelse när rodret avböjs i vilken vinkel som helst. Agility kännetecknas av kursändringshastigheten och cirkulationens diameter . Ju mindre cirkulationsradien är, desto bättre smidighet [3] .
- Stabilitet på kursen (kursstabilitet) - fartygets förmåga att bibehålla samma rörelseriktning utan yttre störningar.
- Vindstyrbarhet - det kan visa sig att vid starka vindförhållanden fartygets styrbarhet är otillräcklig.
- Hantering på grunt vatten - vid grunt vatten försämras både fartygets smidighet och riktningsstabilitet.
- Placering av fartyget vid en given punkt - fartygets förmåga att bibehålla position utan användning av ett framdrivningssystem.
- Fartygets rörelse under verkan av propellern .
- Aktiv bromsning (reversering) av fartyget - bromsning av fartyget på grund av driften av huvudframdrivningssystemet i läget "full aktern", såväl som hastigheten för sådan bromsning och fartygets stoppsträcka.
- Cirkulation - fartygets förmåga att gå i en cirkel vid växling och blockering av rodret i förhållande till en rak kurs [3] .
Faktorer som påverkar sjövärdigheten
Sjövärdigheten beror avsevärt på förhållandet mellan navigeringsförhållanden (till exempel höjd, längd och period av vågor, vindhastighet) och fartygets linjära dimensioner och vikt, såväl som på dess arkitektur, form på konturer, belastning och andra parametrar.
Vid design av ett fartyg kan uppgifterna att säkerställa olika sjöduglighet motsäga varandra. Att uppnå goda sjöegenskaper är en komplex designuppgift och beror till stor del på konstruktörens erfarenhet och intuition .
Ett fartygs, och särskilt ett örlogsfartygs, sjöduglighet ska inte förväxlas med vare sig tekniska krav eller taktiska och tekniska element . [5] Båda dikteras av syftet och den förväntade användningen. De är föremål för separata discipliner.
Anteckningar
- ↑ 1 2 3 4 Voytkunsky Ya. I. Handbok om skeppets teori. - L . : Skeppsbyggnad, 1986. - T. 2: Statik för fartyg. Rullande fartyg.
- ↑ 1 2 Khramushin, V. N. Sökstudier av fartygets stormsjövärdighet. Vladivostok: Dalnauka, 2003. - 171 s., 98 ill., 4 tab., bibl. 86. - Rus.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Yacht rorsman school / redigerad av E. P. Leontiev. - Moskva: Fysisk kultur och sport, 1987. - S. 122. - 272 sid.
- ↑ 1 2 Voytkunsky Ya. I. Handbok om skeppets teori. - L . : Skeppsbyggnad, 1986. - T. 1: Hydrodynamik. Vattens motstånd mot fartygs rörelser. Fartygsflyttare.
- ↑ Flottans taktik. Lärobok för studenter vid militära utbildningsinstitutioner. Bessonov V. F. et al., red. M., Military Publishing, 1997.
Litteratur
- Hoffman A.D. Framdrivningsstyrningskomplex och fartygsmanövrering. - L .: Skeppsbyggnad, 1988.
- Bekensky B.V. Praktiska beräkningar av fartygets sjöduglighet. — M.: Transport, 1974. — 264 sid.
- Zhukov Yu. D. Fartygets sjöduglighet. - Nikolaev: Naval Publishing House, 2007. - 144 sid. - ISBN 978-966-336-096-6 .
- Nevskij N.A. flottan. - M .: Military Publishing House, 1959. - 328 sid.
Länkar