Устройство, техническая эксплуатация судна Управление судном,  безопасность мореплавания Клининг на водных судах Чистка форсунок Полезные ссылки Полезные статьи, литература
 

Водный транспорт, теория и практика, все о морских и речных судах

Управление судном и безопасность мореплавания

19.05.2015 17:35
дата обновления страницы

Влияние работы движетелей на управляемость судна

Устройство, техническая эксплуатация судна

Управление судном,  безопасность мореплавания

Советы для яхтсменов

Яндекс метрика

Совместная работа гребного руля и винта

Рассмотрим влияние работы винта на поворотливость судна на разных этапах работы двигателя.

Начало работы. Сила набрасываемой струи С, образованная кругообразным потоком воды, будет очень мала или равна нулю. Сила попутного следа b равна нулю, так как судно еще не получит движение вперед. Обе силы С и Ь, отклоняющие корму влево на переднем ходу, в первый момент или равны нулю, или имеют малую величину.

С началом вращения винта его лопасти встретят сопротивление воды и появится сила реакции D, причем в первый момент она будет иметь наибольшее значение. Поэтому при даче переднего хода у одновинтового судна с винтом правого шага корма резко уклоняется вправо, а нос - влево. С увеличением мощности кругообразного потока воды вокруг винта увеличивается сила набрасываемой струи; сопротивление воды, движущейся в этом потоке в одном направлении с лопастями винта, уменьшается, вследствие чего значение силы реакции D также уменьшается. С началом движения судна вперед появляется сила попутного следа b, которая постепенно становится больше вследствие увеличения скорости движения судна.

На заднем ходу. Винт правого шага вращается против часовой стрелки и отбрасывает воду под корму судна. Лопасть / (рис. 168, а), находясь в верхнем положении и вращаясь liJieBO, бросает воду вниз с силой С1. На боковое отклонение кормы судна эта сила влияния не оказывает. Лопасть II гонит воду вправо. Вода из-под этой лопасти ударяется в левый борт кормового подзора с силой С% и стремится уклонить корму судна вправо, но эта сила прилагается к борту близко от киля и под острым углом, поэтому большая часть воды проходит под килем и на корму оказывает незначительное влияние.

Рис. 168. Действие сил на заднем ходу: а - набрасываемой струи, б - реакции

Лопасть III поднимает воду вверх с силой Сз. Эта сила, как и сила Сь не влияет на отклонение кормы судна. Лопасть IV гонит воду справа налево с силой С4. Корма судна в верхней части имеет полные обводы. Вода из-под лопасти ударяется в корму под прямым углом, стремясь уклонить корму влево.

Сопротивление (реакция) воды на работу винта на заднем ходу (рис. 168, б). Лопасть /, вращаясь влево, встречает сопротивление воды силой D\, которая направлена вправо. А это значит, что сила D\ стремится отклонить корму вправо. Лопасть II, поворачиваясь вниз, встречает сопротивление воды силой 62, которая стремится приподнять корму вверх, не оказывая влияния на отклонение кормы в сторону. Лопасть III, вращаясь вправо, испытывает сопротивление воды силой D3, которая направлена влево. Эта сила отклоняет корму влево. Лопасть IV поднимается вверх. Сила реакции D4 направлена вниз и так же, как сила D% на боковое отклонение кормы влияния не оказывает. Сила D3 больше силы D\, так как она действует в более плотной воде, поэтому корма судна будет уклоняться влево, а нос - вправо.

Из анализа видно, что обе рассмотренные силы С и D отклоняют корму влево. Следовательно, на установившемся заднем ходу у судна, имеющего винт правого шага, корма будет уклоняться влево, а нос - вправо.

Переход с переднего хода на задний. Рассмотрим, какое действие будут оказывать все силы, разобранные нами отдельно на переднем и заднем ходах. Переход с переднего хода на задний осуществляется при условии, что руль находится в положении <прямо>. Допустим, что одновинтовое судно с винтом правого шага идет установившимся полным ходом вперед. Тогда на корму судна будут действовать силы С, D и Ь. Предположим, что при этих условиях машине дан полный ход назад, тогда:

1) сила набрасываемой струи С (рис. 169, а), которая действует на перо руля и отклоняет корму влево, сразу пропадает. Вместо этой силы, как только винт начнет вращаться на задний ход, появится сила набрасываемой струи Сь которая будет действовать не на перо руля, а на кормовые обводы судна с правого борта и уклонять корму влево. Но так как судно по инерции будет иметь ход вперед, то корма, продвигаясь вперед, как бы будет уходить от воздействия этой силы.

По мере уменьшения инерции переднего хода действие силы С\ будет увеличиваться. Максимального значения она достигнет в момент остановки судна;

2) сила реакции воды D, которая стремится на переднем ходу отклонить корму влево, в первый момент пропадает, а затем начнет действовать в обратном направлении - D. Значение ее первоначально велико, так как при реверсе лопасти винта встречают огромное сопротивление воды. Эти силы будут стремиться уклонить корму вправо, а нос - влево.

В дальнейшем действие силы D будет ослабевать по мере гашения инерции переднего хода судна. Своего нормального значения сила D\ достигнет, когда судно получит постоянный задний ход;

Рис 169 Действие сил на судно: а - в момент перевода работы гребного винта с переднего хода на задний, б - при использовании руля

3) сила попутного следа b, которая на переднем ходу отклоняет корму влево, будет уменьшаться по мере гашения инерции переднего хода и пропадает в момент его остановки.

Из изложенного следует, что в самом начале работы двигателя на задний ход при прямом положении руля корма судна стремительно покатится влево под действием мгновенно изменившей направление и резко возросшей силы D1. Нос судна покатится резко вправо. Чтобы не допускать подобного броска кормы и носа или уменьшить его, следует положить руль лево на борт в тот момент, когда машина дает задний ход (рис. 169, б). На переложенный, руль начнет действовать сила противодействующая силе D1.

Рис. 170. Силы, действующие на судно на заднем установившемся ходу

Переход с заднего хода на передний. Допустим, что одновинтовое судно с винтом правого шага движется назад, работая машиной назад (рис. 170). Силы С1 и D1 действуют, как показано на рисунке, и уклоняют корму влево. Сила давления на руль от встречного потока воды равна нулю. Если в таком положении дать машине ход вперед, то произойдет резкая перемена в соотношении сил, которые действуют на корму судна: 1) сила набрасываемой струи С1 (рис. 171), которая действовала на корму, пропадет. Винт, начав вращаться на передний ход, будет набрасывать воду на перо руля с силой С, которая стремится уклонить корму влево. Но так как судно по инерции имеет значительный ход назад, руль начнет как бы уходить из-под действия силы С. Сила С будет увеличиваться по мере гашения инерции заднего хода и в момент остановки судна она достигнет своего нормального значения;

Рис. 171. Действие сил в момент перевода работы гребного винта с заднего хода на передний

2) сила реакции D1, отклонявшая корму влево, в момент перемены хода пропадает, но сразу же резко возникает сила D, которая будет стремиться отклонить корму вправо. Сила D значительно больше силы D1, так как лопасти винта при реверсе встретят огромное сопротивление воды. В результате корма резко покатится вправо. Во избежание такого броска, если он не нужен, одновременно с началом работы машины вперед рекомендуется переложить руль на правый борт.

При этом маневре увеличивается значение силы С, действие которой на перо руля, а в итоге и на корму судна противоположно действию силы D. Как только руль будет переложен вправо, появится сила А, отклоняющая корму влево. Однако действие ее незначительно, так как встречная вода отбрасывается струей от работающего на передний ход винта.

В дальнейшем по мере гашения инерции заднего хода сила D будет уменьшаться, а сила С увеличиваться, вследствие чего руль придется отводить и к моменту остановки судна переложить его немного влево.

Читать далее влияние работы движетелей судна...

На главную страницу

Смотрите также интересные ссылки:
Все об ультразвуковой очистке  Чистка днищ катеров   Краски необрастайки  Автохимия  Химия для подвижного железнодорожного состава  Интернет магазин автокосметики