.

Применение опыта управления моделями судов на практике

Рассмотрим управление тан­керами дедвейтом от 25 тыс. до 250 тыс. т, которым помогают винтовые буксиры. Рассматри­ваемые суда снабжены одним винтом правого шага. Масштаб­ные модели имеют НПУ, а не­которые также и кормовое подруливающее устройство. Действие буксира и НПУ не всегда одинаково, различие было рас­смотрено в “Судовые подруливающие устройства, назначение и составНосовое подруливающее устройство. Буксиры“.

Когда маневры, подобные рассмотренным в данной главе, проигрываются на масштабных моделях, осознанно допускается равенство между использовани­ем НПУ и буксира. При постановке к причалу модели мы можем использовать НПУ, когда модель находится у стенки при­чала, в то время как на реаль­ном судне необходимо остано­вить НПУ для работы со швартовами.

Случай 1. Отшвартовка танкера дедвейтом 25 тыс. т

Судно в грузу. Отшвартовка с помощью одного буксира, за­крепленного на 1/3 длины кор­пуса от носа. Буксиру дана команда оттягивать судно, ма­шине — ход вперед, руль переложен лево на борт с тем, что­бы отвести корму (рис. 1). Судно боком отходит от причала (1).

Крепление буксирного троса
Рис. 1 Крепление буксирного троса при использовании одного буксира

Когда установится ход впе­ред, ЦВ сместится в нос и сле­дует поставить руль прямо, так как иначе судно начнет разво­рачиваться влево. Буксир будет малоэффективен, поскольку Грузовые и грузопассажирские морские транспортные судатанкер в грузу имеет большое поперечное сопротивление. По­сле подачи буксиру команды перейти влево поперечное сме­щение, создаваемое буксиром, уменьшится (2).

“Любое управление всегда содержит элемент предвосхищения и опережения событий. Управле­ние катером или лодкой отличается от управле­ния судном или кораблем тем, что осуществля­ется с помощью приобретенных навыков и почти без обдумывания действий, в то время как уп­равление судном требует размышлений и осто­рожности. Масштаб все меняет”.

Пьео Селеоье. “Управление судном”

Пока корма не отойдет доста­точно от причала, мы не сможем начать разворот вправо с использованием руля.

Для раз­ворота вправо следует полно­стью остановить движение впе­ред и дать машине ход назад. По мере уменьшения продвиже­ния судна вперед ЦВ смещается назад и буксир будет иметь достаточный рычаг, чтобы оття­нуть нос вправо.

Буксир создавал бы большее усилие, если бы тянул судно за нос. Тогда можно было бы использовать руль и машину, что­бы удерживать судно парал­лельно причалу при отходе от него и, таким образом, помо­гать буксиру, оттаскивающему судно от причала, и обеспечи­вать поперечное движение суд­на. На рис. 2 показаны две си­туации.

Использование буксира
Рис. 2 Альтернативное использование одного буксира

Судно А не должно двигать­ся вперед. Танкер удерживает­ся на длинном носовом шпринге. Учитывается его прочность на разрыв и к нему не прилагается чрезмерная на­грузка. Сцепные устройства буксирных судовБуксир тянет в корму от миделя, а мы даем ход ма­шине вперед, переложив руль на борт. Как только нос судна пройдет чисто корму впереди стоящего судна, дается “Стоп” машине и отдается шпринг.

Судно В отходит от оконеч­ности пирса и не может сдви­нуться назад. Лучшее место для буксира — по возможно­сти быть ближе к носу. Пред­почтительнее отталкивать нос со стороны берега. Корму можно отвести от причала, переложив руль лево на борт и дав передний ход машине, уве­личивая тем самым мощность единственного буксира. По­следним отдается кормовой шпринг, заведенный с главной палубы.

Преимущество толкающего буксира состоит в том, что он не зависит от разрывной крепо­сти буксирного троса. Однако при наличии зыби лучше, если буксир будет тянуть, чтобы не повредить свои носовые кранцы.

Примечание. Существует заметное различие между причалом, имеющим сплошную стенку, и прича­лом, построенным на сваях. В случае сплошной стенки при движении судна вперед корма будет идти к причалу под влиянием присасывания.

Случай 2. Постановка танкера дедвейтом 36 тыс. т к причалу

Судно в балласте шварту­ется кормой вперед, ветер с берега. Совместное усилие, со­здаваемое поперечной силой упора винта и 25-узловым вет­ром, дующим справа в корму, удерживает корму судна в сто­роне от причала. Чтобы корма шла в этом направлении, следу­ет увеличивать усилие кормово­го буксира. Вместо того чтобы корма приближалась к причалу, мы видим, что в результате увеличения упора, создаваемого кормовым буксиром, судно идет всем корпусом назад без замет­ного разворота.

Поворачивающий эффект кормового буксира нулевой, по­тому что точка приложения усилия слишком близка к ЦВ. Чтобы корма пошла к причалу, мы должны носовому буксиру дать ход назад, который на этой стадии швартовки имеет доста­точное усилие. Все управление судном должно осуществляться носовым буксиром; руль и Буксирные суда внутреннего плавания, отечественного и зарубежного производствакор­мовой буксир имеют малое вли­яние или вообще никакого, по­ка судно идет назад. Кормовой буксир создает только попереч­ное движение. Пока судно дви­жется назад, мы можем позво­лить ему толкать судно все вре­мя, чтобы компенсировать воз­действие ветра с берега. Для противодействия сильному вет­ру и приливному течению ну­жен сильный буксир на корме (рис. 3).

Постановка судна к причалу
Рис. 3 Постановка к причалу кор­мой вперед при отжимном ветре

С прекращением движения назад эффект от работы букси­ров будет другим из-за смеще­ния ЦВ. И еще не следует за­бывать, что буксиры должны работать под прямыми углами к судну. Если буксиры полностью застопорят ход, они могут быть прижаты к борту при движении судна назад, за исключением носового буксира. Конец, заве­денный с кормы буксира на суд­но, не дает ему развернуться под нос.

Двойные рули улучшают ха­рактеристики винтовых букси­ров, позволяя им сохранять свое положение при работе машины на задний ход. Двухвинтовые буксиры могут удерживать свое положение реверсированием одной машины, но при потере в мощности.

Случай 3. Постановка танкера дедвейтом 50 тыс. т к причалу

Грузовые помещения и балластные цистерныСудно в балласте шварту­ется кормой вперед, прижимной ветер в скулу. Судоводитель должен быть внимателен в этой ситуации и не позволять ветру “захватить” нос, когда судно идет назад и ЦВ находится в корме. В это время попе­речная сила ветра создает боль­шое усилие и ее момент быстро увеличивается с разворотом судна вправо. Для сведения к минимуму поперечной силы ветра необходимо удерживать нос как можно ближе к нему. По этой же причине маневр следует начинать на достаточ­ном расстоянии с тем, чтобы иметь достаточно пространства для дрейфа (рис. 4).

Швартовка судна к причалу
Рис. 4 Постановка к причалу кормой вперед при прижимном ветре

Швартовка судна при ветре и теченииПриливные условия могут иг­рать решающую роль. Если суд­но подходит к причалу по тече­нию, оно более маневренно, так как почти или совсем не движется относительно воды. Если судно подходит кормой против течения на значительной скоро­сти, развиваемой относительно воды, чтобы получить движение относительно грунта, им труд­нее управлять, поскольку ЦВ длительное время остается в кормовой части корпуса.

В этом случае нос должен удерживаться работой носового буксира на задний ход большую часть времени. Если нос уйдет слишком далеко вправо и носо­вой буксир не сможет преодолеть поперечную силу ветра, необходимо дать ход вперед, пе­реложив руль лево на борт. Этим не только ослабим попе­речную силу ветра, уменьшая угол между носом и направле­нием ветра, но и укоротим ры­чаг поперечной силы ветра вследствие одновременного уменьшения заднего хода. Эти. меры позволяют нам сохранить управляемость. Однако если разворот вправо окажется слиш­ком большим, будет почти невозможным остановить его, не порвав концов буксира. Если это произойдет, необходимо от­дать левый якорь для удержа­ния носа судна.

Сила, действующая в правый борт и вызываемое этой силой вращательное движение замет­но возрастают, когда большая часть надводной площади судна находится впереди. Особенно это сказывается, если судно имеет большой дифферент на корму или его средняя над­стройка находится впереди миделя. Когда надстройка нахо­дится на корме, то наветренная площадь судна смещается в корму и поэтому эти суда легче ставить к причалу.

Кроме таких факторов, как мощность машины на заднем ходу, приливное течение, дифферент и размещение ходового мостика, самое важное в приня­тии решения — ставить судно к причалу или нет, достиг ли ве­тер скорости, допустимой для безопасной швартовки.

Если швартующие буксиры не, равны по мощности, мы ста­вим более мощный буксир с но­са. Пока судно имеет задний ход и ЦВ находится в корме, следует стремиться удерживать нос так, чтобы уменьшить на­пряжение на концы носового буксира.

При экстремальных условиях винт правого шага имеет суще­ственное преимущество при постановке судна к причалу пра­вым бортом, поскольку помога­ет при работе на задний ход удерживать корму на ветер. В то время как с винтом левого шага при аналогичном маневре машиной необходимо удержи­вать нос немного больше в под­ветренную сторону, чтобы удержать корму на ветру. И только когда судно достигнет нужной позиции по отношению к при­чалу, мы даем возможность но­су приблизиться к нему. К это­му времени судно теряет движение назад, а ЦВ смещается вперед. Это уменьшает усилия, создаваемые поперечной силой ветра, и облегчает контроль за носом судна.

Предлагается к прочтению: Малые суда парусного типа

Движение судна вперед в конце постановки к причалу еще больше уменьшает усилие, создаваемое поперечной силой ветра. Однако при движении вперед буксиры могут сместиться со своих позиций, если толь­ко мы не позволим им слегка толкать судно и тем самым ос­таваться в положении, чтобы можно было дать задний ход по направлению траверза.

Случай 4. Отшвартовка танкера дедвейтом 70 тыс. т

Судно в грузу отшвартовы­вается с помощью двух букси­ров, течение в корму. Судно движется относительно воды и фактически имеет задний ход до тех пор, пока оно остается неподвижным относительно причала. Чтобы не дать судну двинуться вперед, последним отдается носовой шпринг. Бук­сиры тянут против течения (рис. 5).

Отшвартовка судна
Рис. 5 Отшвартовка на течении с кормы

Кормовой буксир создает не­значительный эффект, посколь­ку он тянет вблизи ЦВ. Трудно начать отход от причала бор­том, так как поперечная состав­ляющая течения, действующего справа по корме, прижимает корму к причалу. Наоборот, не­большого усилия носового бук­сира достаточно, чтобы начать отводить нос, а разворот вправо увеличивает площадь корпуса для действия течения.

Учитывая огромное давление, создаваемое течением на борт судна, особенно в случаях, ког­да глубина под килем мала, очевидно, что отшвартовка суд­на таким образом крайне риско­ванна даже на слабом течении, не говоря уже о сильном. Луч­шее, что можно сделать при этих условиях, — как можно скорее дать судну движение вперед. Мы должны быть осто­рожны, чтобы не обогнать бук­сиры и дать им своевременно команду перейти влево. При движении судна вперед ЦВ сме­стится также вперед, что увели­чит усилие кормового буксира. Кормовой буксир с самого нача­ла лучше всего закрепить прямо по корме.

Единственно Отшвартовка суднабезопасный спо­соб отшвартовки судна на тече­нии с кормы, когда по носу ошвартовано другое судно, — это оттянуть сначала корму (рис. 6).

Оттяжка судна от причала
Рис. 6 Уменьшение угла, под кото­рым течение ударяет в корму

Мы задерживаем носовой шпринг и даем команду кормо­вому буксиру тянуть первым. Поперечная сила течения уменьшается при оттягивании кормы до тех пор, пока течение не будет прямо по корме. Са­мый безопасный путь отшвар­товки танкера в грузу при неблагоприятном течении один — оставить судно как можно быс­трее параллельно направлению течения. Больший разворот в этот момент приведет к тому, что течение окажется слева по корме, и его поперечная сила будет отрывать судно. При от­ходе судна назад ЦВ находится в корме и носовому буксиру бу­дет легко оттащить нос от при­чала.

Когда течение очень сильное и имеется третий буксир, необ­ходимо поставить этот дополнительный буксир в кормовой час­ти судна так, чтобы он не ме­шал основному кормовому бук­сиру. Крупные суда требуют большего тягового усилия, и мы ставим наиболее мощный бук­сир с той стороны судна, откуда подходит течение. На VLCC в грузу при сильном приливном течении следует использовать дополнительный буксир для ра­боты на упор слева по корме сразу же, как только два кормо­вых буксира оттащат корму на расстояние, достаточное, чтобы этот буксир смог войти между судном и причалом. Однако мы делаем это только тогда, когда впереди нас не стоит другое судно, в противном случае без­опаснее подождать смены тече­ния. Носовой буксир не должен натягивать конец, потому что это приведет к преждевремен­ному отходу носа от причала.

Случай 5. Отшвартовка танкера дедвейтом 100 тыс. т

Судно в грузу, отшвартовка кормой вперед, ветра нет, течения нет, глубина под килем 40 футов. Работают два букси­ра, оттягивая судно средним хо­дом (рис. 7). Так как судно должно выходить кормой впе­ред, оба буксира тянут в на­правлении кормы от траверза, сообщая судну движение назад (7). Как только нос начинает разворачиваться влево, Классификация буксирных судов, типы и видыносовой буксир должен сбавить ход. Кормовой буксир тянет вблизи центра поперечного сопротивле­ния и ЦВ и поэтому не имеет плеча для управления. После дачи машине заднего хода сле­дует приостановить работу но­сового буксира. Руль перекладывают влево либо на борт, ли­бо на 20°.

Отшвартовка танкера
Рис. 7 Отход судна задним ходом

Поперечная сила упора вин­та, работающего назад, не име­ет заметного эффекта, так же как и руль (2) Судно движется назад со скоростью около 1 уз.

Приложенное усилие носо­вым буксиром достаточно для отвода носа, поэтому мы отдаем его швартов. Для прекращения разворота влево машине дают полный вперед, руль перекладывают право на борт. Требует­ся время, чтобы остановить раз­ворот влево ввиду инерции вра­щательного движения судна в грузу и малого усилия, создава­емого рулем на заднем ходу с прекращением разворота влево следует дать “Стоп“. Судно продолжит движение назад под влиянием инерции продольного движения (рис. 8).

Разворот танкера
Рис. 8 Разворот на заднем ходу

Современные транспортные суда различного назначенияКормовой буксир продолжает тянуть средним ходом (3). Мы закрепили кормовой буксир там, где он должен быть снача­ла — прямо за корму. Очевид­но, что буксир тянет слишком близко от ЦВ и имеет малое плечо. Носовой буксир начина­ет толкать нос судна вправо.

Случай 6. Постановка к причалу танкера дедвейтом 140 тыс. т

Судно в балласте, швартов­ка между двумя судами, ветер и течение с противоположных направлений. На судно в балла­сте сильный ветер оказывает большее воздействие, чем сла­бое течение. Когда ветер и те­чение имеют не совсем противо­положные направления, то каж­дая сила будет иметь попереч­ную составляющую. Необходи­мо оценить их влияние на судно и при этом решить, какую из сил следует попытаться устра­нить на подходе.

Поскольку течение несиль­ное, то решаем подойти против 20-узлового ветра, дующего параллельно причалу. Течение направлено под углом около 10° к причалу (рис. 9).

Влияние ветра на судно
Рис. 9 Судно параллельно ветру

Когда судно остановлено у причала, оно имеет ход назад относительно воды за счет тече­ния и ЦВ, следовательно, будет в корме. При расположении судна параллельно причалу на его корпус действует попереч­ная составляющая силы тече­ния. Так как мы подходим пря­мо против ветра, поперечной силы от него не будет.

Чтобы удержать судно непод­вижным относительно причала, следует дать ход машине назад, отчего поперечная сила упора винта начнет разворачивать судно. Кормовой буксир закреп­лен вблизи ЦВ и не имеет пле­ча поворота. Если этот буксир не сможет предотвратить подход кормы к причалу, еще большая площадь подводной части пра­вого борта судна подвергнется воздействию течения.

Это интересно: Океанотехника прошлого

Очевидно, что судно может оказаться в опасном положении, если установится разворот вправо. Рассмотрим, что произойдет, если на подходе будем держать корму дальше от причала.

При течении прямо по корме его поперечной силы не будет. Но теперь мы будем иметь дело с постоянной поперечной силой ветра (рис. 10).

Гашение поперечного движения
Рис. 10 Судно параллельно течению

Наша главная проблема в том, чтобы предотвратить раз­ворот носового буксира вдоль борта судна, потому что он ну­жен для удержания носа на ве­тер работой на заднем ходу. Наиболее безопасный путь для швартовки — удерживать судно параллельно течению как мож­но дольше. Хорошая практика подсказывает: нужно полностью погасить поперечное движение, не доходя до причала, а затем начать сближение вновь, осо­бенно если судно подходит не параллельно причалу. Недоо­ценка инерции поперечного движения приведет к тому, что если мы не сможем вовремя его сдержать, судно коснется при­чала одной точкой.

При очень сильном течении также лучше подходить носом против него, особенно если суд­но полностью или частично за­гружено. Встречное течение по­зволит эффективнее использо­вать машину и руль. В этом случае продольная сила течения больше продольной силы ветра.

Сила руля эффективна, пока судно движется вперед относи­тельно воды, и ЦВ находится впереди. Однако в этом случае поперечная сила ветра имеет достаточное плечо и держит нас в напряжении во время подхода. Как только судно займет нужную позицию по отношению к причалу и скорость будет полностью погашена, буксиры смогут занять лучшее положе­ние и уравновесить поперечную силу ветра.

Если возникнет необходи­мость в перемещении судна в конце швартовки, лучше дви­гаться по течению, чем против него. Двигаясь против течения, можно прижать буксиры, оттягивающие судно к борту. Более того, ЦВ перемещается из средней части судна. Буксир вблизи ЦВ будет иметь недостаточный рычаг для контроля за боковым движением, вызванным поперечной силой течения в момент, когда судно станет параллельно причалу и борт судна в наибольшей степени подвергается его действию. Поэтому хорошей практикой при швартовке на противном течении является проход вперед от конечной позиции на 20—40 фут или около этого, прежде чем начать последнюю стадию швартовки и дать судну возможность сдвинуться назад. На попутном течении мы оставляем некоторое пространство впереди по носу, чтобы судно могло продвинуться вперед в конце швартовки (см. Маневрирование и управление судном в различных условияхПоперечное и продольное движение судна).

Случай 7. Постановка к причалу танкера дедвейтом 190 тыс. т

Судно в балласте, Швартовка судна при ветре и течениишвартов­ка с помощью трех буксиров по 4 000 л. с. каждый. Судно следует скоростью около 1 уз. Для погашения скорости дается малый ход назад. В это время все три буксира начинают мед­ленно толкать судно к причалу, занимая должную позицию (рис. 11).

Направление движения судно
Рис. 11 Учет ЦВ

Если мы предположим, что судно может развернуться впра­во под действием поперечного упора винта, то будем удивле­ны. Судно начинает, наоборот, разворачиваться влево. Это объясняется движением вперед от­носительно воды, ЦВ все еще находится впереди, в результате чего кормовой буксир имеет хо­рошее плечо управления. По этой причине следует внима­тельно следить за направлением движения судна относительно воды, регулировать усилия бук­сиров и компенсировать другие силы, действующие на судно. Например, ветер слева по кор­ме, когда судно имеет ход впе­ред относительно воды, также вызывает разворот судна влево.

Течение еще больше услож­няет ситуацию, потому что суд­но может двигаться относитель­но воды, не двигаясь относи­тельно причала. При этом ЦВ смещается от миделя в направ­лении движения судна относи­тельно воды.

На танкере с турбинной СЭУ нужно продолжать работу ма­шиной на задний ход с пониженной частотой вращения до момента, когда судно займет необходимое положение относительно причала, потому что при остановке турбины в машинном отделении могут дать толчок машине вперед. В то же время для некоторых судов требуется продолжительное движение впе­ред. При сильном прижимном ветре опасно двигать судно на­зад для восстановления дистан­ции, утраченной во время не­точного маневра. При смещении ЦВ дальше в корму увеличение плеча силы ветра может нару­шить равновесие. В этом случае среднему буксиру лучше сдви­нуться вперед, ближе к носово­му буксиру.

Однако не все суда имеют до­статочный набор швартовных клюзов. Поэтому приходится выбирать лучший вариант из плохого расположения клюзов, или отложить постановку – к причалу, потому что безопас­ность постановки недостаточна. Принимая решение, следует учесть силу ударов волны в нос судна, так как это может уве­личить нагрузки на судно до 10—20 тс.

Читайте также: Носовое подруливающее устройство. Буксиры

При швартовке очень помога­ет доплеровский лаг, дающий поперечную скорость. В описанной выше ситуации показания такого прибора помогают конт­ролировать поперечное движе­ние судна или его отсутствие в момент отдачи команды букси­рам работать задним ходом на безопасном расстоянии от при­чала.

Кажется, что в хорошую по­году легко поставить судно бор­том к причалу, когда оно остановлено на некотором расстоянии от причала и параллельно к нему. Однако требуется посто­янное наблюдение, оценка те­кущей и ожидаемой ситуации и концентрации внимания, чтобы поставить судно, не ударив при­чал при касании.

Необходимо следить за поло­жением судна относительно причала, чтобы судить об относительной скорости: наблюдать за направлением флагов или дыма из трубы для определения направления ветра и временами проверять показания измерите­ля скорости ветра. Одновремен­но следить за буксирами, нахо­дятся ли они в должной пози­ции, наблюдать за углом пере­кладки руля, продольной и по­перечной скоростями, частотой вращения винта и показаниями доплеровского лага. Следить также за углом подхода к при­чалу и показаниями репитера компаса, оценивать силы, кото­рые мешают судну, и пытаться предугадать изменение их воз­действия при изменении скоро­сти и направления движения судна.

Концентрировать внима­ние на различных командах, которые отдаются буксирам, по­мощнику у машинного телегра­фа и рулевому, одновременно осуществлять связь с сигналь­щиком на причале для получе­ния информации о положении судового коллектора по отноше­нию к береговому соединению и в случае, если судно имеет ко­роткие крылья мостика, о рас­стоянии между судном и бере­гом, когда швартовые тумбы уже не видны на последней ста­дии швартовки.

В морской практике неэф­фективность и недостаточность действия экипажа и оборудова­ния создают больше проблем, чем само управление судном (например, Связь при чрезвычайных и аварийных ситуацияхсудовая связь часто оставляет желать лучшего). Не­которые индикаторы — счетчик частоты вращения, индикатор положения руля и доплеровско­го лага — нередко не работают; палубная команда танкеров час­то неопытна и слишком мало­численна.

В любом случае независимо от размера и формы судна уп­равление им остается главным в маневрировании. Знания этого помогают нам в процессе урав­новешивания сил и предотвращения чрезмерных динамиче­ских нагрузок..

Случай 8. Отшвартовка танкера дедвейтом 250 тыс. т

Судно в грузу, отшвартовка с помощью трех буксиров по 4 000 л. с. каждый с последующим разворотом судна вправо, течения нет, имеется доплеровский лаг (рис. 12).

Поперечная буксировка танкера
Рис. 12 Поперечное движение танкера

Три буксира придали судну боковую скорость 0,3 уз. Мы отдаем бук­сиры и даем средний ход впе­ред, переложив руль право на борт 35°. Проходит достаточное время, прежде чем судно на­чнет разворачиваться и двигать­ся вперед. По отсчетам допле­ровского лага видим, что дви­жение кормы медленно умень­шается до нулевой боковой ско­рости. Между тем боковая ско­рость носовой части судна уве­личилась с 0,3 до 0,5 уз и одновременно Анализ нарушений правил при плавании по системам разделения движенияскорость движения судна вперед достигла 0,3 уз (рис. 13).

Использование судового ру­ля
Рис. 13 Использование машины и ру­ля, когда судно имеет поперечное дви­жение

Где находится центр враще­ния? Поскольку судно имеет ход вперед (0,3 уз), можно предполагать, что ЦВ находится впереди. Средний ход вперед и руль право на борт также озна­чают, что ЦВ должен быть впе­реди. Однако доплеровский лаг дает нулевую боковую скорость на корме, боковую скорость 0,5 уз вправо на носу и предполагает вращательное движение вокруг кормы.

Показания доплеровского ла­га дают нам моментальную кар­тину того, что кажется простым разворотом, но что фактически является комбинацией трех движений, происходящих одно­временно: поперечного движе­ния, вызываемого инерцией по­перечного движения продольного движения, создаваемого пропульсивной силой, и вращательного движения под действи­ем силы руля. Импульсом для увеличения поперечного движе­ния передней части судна явля­ется усилие, приложенное к ЦТ, которое возникает, когда устанавливается вращательное движение. Часть поперечной скорости передней части судна является результатом враща­тельного движения, а часть — инерции первоначального попе­речного движения. Поперечная скорость кормы в это время снизилась до нуля, что означа­ет, что вращательное движение, созданное действием силы руля, свело к нулю поперечное дви­жение кормы. Однако в следую­щий момент будет снова инди­цироваться поперечная скорость кормы судна, но теперь как движение влево.

ЦВ находится между ЦТ 2 и рулем 1 (рис. 14), ближе к миделю, чем к корме, посколь­ку Поперечное и продольное движение суднапоперечная скорость пере­дней части судна увеличилась меньше (0,2 уз), чем снизи­лась поперечная скорость кор­мы (0,3 уз).

Поперечная сила руля
Рис. 14 Инерция поперечного движе­ния.
1 — поперечная сила руля; 2 — инер­ция бокового движения

На величину инерции попе­речного движения указывает то, что она так долго удерживает ЦВ сзади, хотя судно уже раз­вивало продольную скорость 0,3 уз. С дальнейшим исчезновением инерции поперечного движения ЦВ смещается впе­ред, увеличивая воздействие, создаваемое силой от дейст­вия руля.

До тех пор, пока поперечная скорость кормы влево не будет по меньшей мере в 2 раза боль­ше поперечной скорости носа вправо, все еще будет существо­вать инерция поперечного движения. Продолжительность вре­мени, которое требуется для га­шения инерции поперечного движения, само по себе являет­ся мерой ее силы.

Когда будет продолжен раз­ворот вправо, можно наблю­дать, что продольная скорость увеличивается до 3 уз (рис. 15).

Сила судового руля
Рис. 15 Зависимость показаний доплеровского лага от силы руля

Корма имеет поперечную скорость влево 1,2 уз, а нос — поперечную скорость вправо 0,2 уз, что говорит о нали­чии чистого поперечного движе­ния влево.

На течении отсчеты доплеровского лага нужно интерпре­тировать, учитывая направле­ние движения судна на течении. Например, когда судно стоит у причала на противном течении 0,5 уз, оно фактически движет­ся относительно воды со скоро­стью 0,5 уз. Эта скорость не по­казывается, так как доплеровский лаг измеряет скорость относительно грунта.

Когда швартовы отданы, суд­но имеет инерцию продольного движения в направлении против течения. После поворота на 90° вправо инерция движения будет проявлять себя как продольное движение.

При течении в борт оно будет двигать судно в сторону со ско­ростью 0,5 уз. При развороте носовой части вправо со скоро­стью 0,2 уз лаг будет показы­вать скорость 0,7 уз вправо, а вместо поперечной скорости кормы влево 1,2 уз лаг будет показывать скорость 0,7 уз вле­во. Если не принимать во вни­мание течение, то по показани­ям лага сделаем заключение, что судно разворачивается вок­руг миделя.

Для более крутого разворота вправо необходимо переднему буксиру продолжать оттаски­вать судно, а концы с других буксиров отдать. Если в этой позиции дадим ход вперед и пе­реложим руль право на борт, то уменьшим усилие, создаваемое буксиром из-за появившегося хода вперед и смещения точки поворотливости в нос. Более то­го, вместо чистого поперечного движения вправо можно все еще иметь и чистое Влияние силы ветра на управляемость суднапоперечное движение влево, которое вместе с увеличивающимся движением вперед расширяет поворот.

Поэтому, вместо того, чтобы дать ход машиной вперед и пе­реложить руль право на борт, мы даем команду одному из двух освободившихся буксиров подойти и толкать в левую ску­лу, чтобы увеличить усилие, здаваемое передним буксиром, и таким образом ускорить ма­невр (рис. 16).

Плечо управления судном
Рис. 16 Использование плеч управле­ния

Если дать машине ход назад и полностью погасить движение вперед, то создадим буксирам наибольший возможный рычаг. Имея постоянно отсчеты нуле­вой продольной скорости и нулевой поперечной скорости кор­мы, фиксируем отсчет попереч­ной скорости носа вправо, равный 1 уз, указывающий на то, что судно разворачивается вок­руг кормы.

Большая скорость поворота может быть достигнута, если второй буксир будет толкать в районе кормы справа или тя­нуть за корму слева. Однако лучшим местом для толкания будет носовая часть, потому что в этом случае буксир может по­дойти близко к носовой оконечности судна.

Недостаток использования руля для поворота состоит в том, что в поперечную силу от действия руля преобразуется только часть пропульсивной си­лы движителя. На некоторых судах руль можно переклады­вать на 45°, что дает более быс­трую скорость поворота при относительно меньшем ускорении продольной скорости. Это очень помогает при крутом развороте в условиях ограничения его использования (скорость менее 8 уз, частота вращения менее 50 об/мин).

Мои наблюдения не всегда делались при идеальных усло­виях. Более того, первым и главным для меня был маневр, что не всегда позволяло мне уделять должное внимание по­казаниям доплеровского лага. Цифры, используемые в тексте, можно считать правильными. Они соответствуют характеру поведения судна, которое я объ­яснил в предыдущих главах.

Теория судна – Методические указанияТеория управления судном никогда не пользовалась боль­шим уважением, потому что на практике она не могла объяс­нить поведение судна при всех обстоятельствах. Главным изъяном в теории является то, что поворачивающий рычаг силы, действующей на судно, рассматривался по отношению к ЦТ судна.

Управление судном зависит от ЦВ. ЦВ является центром всего вращательного движения. Его положение зависит от взаи­модействия нескольких сил, действующих на судно.

Подводное сопротивление за­метно влияет на ЦВ, но оно не принималось во внимание как сила в теории управления суд­ном. Другим важным фактором, который не полностью признан в теории управления судном, является масса судна. ЦТ сам имеет рычаг по отношению к ЦВ и может быть точкой при­ложения вращательной силы, когда масса судна проявляет се­бя в инерции движения.

С общей точки зрения управ­ление большими танкерами в принципе не очень отличается от управления меньшими суда­ми при условии, конечно, что имеется достаточная мощность буксира. Главное отличие за­ключается в величине инерции движения. Инерция движения больших судов громадна, в то время как мощность их СЭУ сравнительно мала.

Чтобы предотвратить чрез­мерные нагрузки на швартов­ные и буксирные тросы, про­дольная, поперечная и враща­тельная скорости должны быть минимальными. Когда судно подходит с большой осторожно­стью, оно дольше подвергается воздействию ветра и течения. Поскольку наветренная и под­водная площади большие, силы ветра и течения также много больше. Вследствие этого долж­ны приниматься большие меры безопасности. Сила ветра, кото­рая может не остановить нас при швартовке судна дедвей­том 25 тыс. т, заставляет дважды подумать, прежде чем швартовать судно дедвейтом 250 тыс. т.

Эти соображения приводят к различию методов подхода к причалу: чем больше судно, тем больше преимущество попереч­ного подхода к причалу по сравнению с продольным.

Это интерсно: Методы расчета прочности конструкций ледовых усилений при глубоком пластическом деформировании

Поскольку нагрузка при кон­такте с причалом должна рас­пределяться на возможно боль­шую площадь, необходимо из­бегать точечного касания при­чала.

Другая особенность — фак­тор времени. События на боль­ших судах происходят очень медленно. Когда мы ожидаем реакцию судна, она может быть крайне медленной. Нужно обду­мать и спланировать маневр за­ранее и начать его раньше, чем это бы делалось на небольшом танкере. Следует предвидеть ситуацию, в. которой необходи­мо будет предпринимать дейст­венные меры и предотвратить попадание в такую ситуацию.

Сноски
Sea-Man

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Август, 27, 2021 141 0
Добавить комментарий

Читайте также

Текст скопирован
Пометки
Избранные статьи
Loading

Здесь будут храниться статьи, сохраненные вами в "Избранном". Статьи сохраняются в cookie, поэтому не удаляйте их.

Статья добавлена в избранное! Перезагрузка...