Лабораторная работа №3

«Расчет параметров движения судна на повороте реки»

 

Основными критериями безопасной проводки судна на повороте являются: скорость движения, ширина занимаемой ходовой полосы, допустимый угол дрейфа и необходимый угол перекладки рулевого органа.

Угол дрейфа на повороте определяется по формуле:

,	(3.1)
где ;	(3.2)
;	(3.3)
;	(3.4)

 – скорость судна, м/с;

 – скорость течения, м/с (Знак «+» перед  соответствует движению судна по течению, рассматривая движение против течения, следует изменить знак на обратный);

 – безразмерная масса судна, определяемая по выражению:

(3.5)

 – объемное водоизмещение судна, ;

 – относительное отстояние ДРК от центра тяжести судна.

– для одиночных судов;

– для толкаемых составов.

, , , , ,  – гидродинамические коэффициенты корпуса судна определяемые по следующим формулам:

для речных пассажирских судов:

;	(3.6)
;	(3.7)
;	(3.8)
;	(3.9)
;	(3.10)
,	(3.11)

где – коэффициент продольной остроты судна, ;

 – коэффициент полноты водоизмещения;

 – коэффициент полноты мидель-шпангоута;

 – коэффициент присоединенных масс, определяемый по формуле:

.

(3.12)

для грузовых судов и судов смешанного «река-море» плавания:

;	(3.13)
;	(3.14)
;	(3.15)
;	(3.16)
;	(3.17)
,	(3.18)

где  – коэффициент полноты кормовой части диаметрального батокса ;

Потребный угол перекладки рулевого органа для обеспечения движения судна на повороте реки находится по выражению:

.

(3.19)

для судов, оборудованных рулями:

;	(3.20)
.	(3.21)

для судов, оборудованных поворотными насадками

,	(3.22)
.	(3.23)

Расчетные выражения для , , ,  приведены в лабораторной работе №1.

Значение расчетной величины безразмерной угловой скорости в формулах (3.1), (3.3) и (3.19) находится как

,

(3.24)

где  – радиус поворота, м.

Параметры движения судна по корме следующие:

;	(3.25)
.	(3.26)

Отстояние точки поворота от кормы

.

(3.27)

Ширина ходовой полосы при прохождении судном поворота определяется таким образом:

при

;

(3.28)

при

.

(3.29)

Здесь  – угол дрейфа по форштевню судна, причем

(3.30)

Расчеты произвести при  = 500, 1000, 1500 м; ; ; .

По результатам расчетов построить зависимости ; ; .

Проанализировать полученные результаты.

       Контрольные вопросы к лабораторной работе №3

1. Как влияет скорость движения на угол дрейфа при прохождении криволинейного участка?

2. Влияет ли скорость движения судна на повороте на ширину ходовой полосы, занимаемой судном?

3. Какое влияние на параметры движения судна на повороте оказывает течение?

4. Как оценить совместное влияние ветра и течения на параметры движения судна при прохождении криволинейного участка?

5. Как влияет длина судна на ширину ходовой полосы, занимаемой судном на повороте?