Методические указания. Влияние малых глубин на характеристики движения судов проявляются при движении судов в прибрежных водах

Влияние малых глубин на характеристики движения судов проявляются при движении судов в прибрежных водах, на подходных участках портов и при плавании в порты, расположенные в устьях рек.

Мелководье — акватория с глубинами, которые оказывают влияние на судно, движущееся с определенной скоростью.

Влияние мелководья проявляется в следующем:

- увеличение волнового и вязкостного сопротивления и, как следствие, потеря скорости;

- изменение посадки судна: появляется проседание и изменяется ходовой дифферент;

Кроме того, влияние малых глубин на судно проявляется через:

- изменение параметров управляемости; возрастают присоединенные массы жидкости, влияющие на инерционные качества и управляемость;

- взаимодействие с другими объектами: стенкой канала, отличительными глубинами или идущими на малом расстояния встречные судами;

- изменение условий работы движителей;

- изменение параметров качки.

В своей работе «Ship Design and Performance for Masters and Mates» C. B. Barrass предлагает следующие две формулы для определения проседания судна на мелководье:

- расчет проседания на открытой акватории при отношениях H/T =1,1-1,4 производится по следующей формуле:

;

где Сb – коэффициент общей полноты судна;

V – скорость судна, узл;

H – глубина, м;

T – действующая осадка, м.

- расчет проседания при плавании в стесненных водах (каналы, реки и т.д.) производится по следующей формуле:

;

Для полнообводных судов (крупнотоннажные танкера, балкеры) с коэффициентом общей полноты более 0,700 максимальное проседание происходит в районе носовой оконечности судна, а для узкообводных судов (пассажирские суда, контейнеровозы) с коэффициентом общей полноты менее 0,700 максимальное проседание происходит в районе кормовой оконечности.

При плавании в условиях мелководья наибольший интерес вызывают следующие вопросы:

1. Какого значение проседания для полнообводного судна в районе носовой оконечности, а для узкообводного судна в районе кормовой оконечности?

2. Какого проседание для судна в районе противоположной оконечности?

3. Какого среднее значение проседания?

4. Какого значение динамического дифферента для данной скорости судна с учетом проседаний носовой и кормовой оконечностей?

Расчет производим в следующем порядке:

1. Находим значение проседания на открытой акватории при отношениях H/T =1,1-1,4 по следующей формуле:

;

где Сb – коэффициент общей полноты судна;

V – скорость судна, узл;

H – глубина, м;

T – действующая осадка, м.

2. Находим значение проседания в районе оконечности, противоположной той, в районе которой значение проседания максимально, по формуле:

, м;

где K прот. окон. – поправочный коэффициент;

;

где Сb – коэффициент общей полноты судна;

3. Находим значение среднего проседания по формуле:

, м;

где K средн. – поправочный коэффициент;

;

где Сb – коэффициент общей полноты судна;

4. Находим значение динамического дифферента по формуле:

,м;

где K дин.дифферент – поправочный коэффициент;

;

где Сb – коэффициент общей полноты судна;