Циркуляцію прийнято розбивати на три періоди: маневрений, еволюційний і встановлений. Циркуляція судна. Елементи циркуляції Що таке тактичний діаметр циркуляції судна

Якщо ходу судна вивести кермо з діаметральної площині – його нульового становища, тобто. перекласти його на будь-який кут вправо або вліво, то судно почне описувати на поверхні води криву, яка називається циркуляцією.

Циркуляцієюназивається криволінійна траєкторія, яку описує центр тяжкості судна за зміни курсу.

У першому наближенні крива циркуляції є дугою кола з певним діаметром (радіусом), що залежить для даного судна від кута перекладки керма, швидкості ходу і осідання судна (його завантаження).

Циркуляція судна характеризується такими основними елементами (рис. 7.4):

1. Тактичним діаметром циркуляції.
2. Напівперіод циркуляції.

Мал. 7.4. Основні елементи циркуляції судна

Тактичним діаметром циркуляції називається найкоротша відстань між лінією початкового курсу судна і лінією його курсу після повороту на 180° виміряне кабельтових.

Позначається як – d Ц або Д Ц .

Тактичний радіус циркуляції- Є половина d Ц (Д Ц) і позначається як – R Ц .

Напівперіод циркуляції® час, протягом якого судно здійснює поворот на 180 °.Вимірюється в хвилинах та позначається – t 180°.

Елементи циркуляції визначаються у строки, передбачені керівними документами за правилами, викладеними у ПОМЕС.

Сторона повороту та кут перекладки керма позначається:

При повороті судна вправо - П-5 °, П-10 ° ... П-20 ° ... П-30 °;

При повороті судна вліво - Л-5 °, Л-10 ° ... Л-20 ° ... Л-30 °.

7.3.2. Способи визначення елементів циркуляції судна

Розглянемо деякі способи визначення елементів циркуляції судна.

1. По траверзних відстанях, виміряним судновий РЛС(Мал. 7.5).

Мал. 7.5. Визначення елементів циркуляції судна траверзними відстанями

У районі спеціального бую з РЛП судно розвиває необхідну швидкість і лягає на курс ( КК 1) з розрахунком пройти траверз буя на відстані 2¸3 кб.

Коли буй опиниться на траверзі, подається команда «Нуль!», за якою:

® вмикається секундомір(и) – Т Н;

® заміряється по РЛС відстань до буя ( D Р1);

® кермо перекладається на задану кількість градусів (П-10 ° ... П-20 °) у бік від буя.

У момент приходу судна на зворотний курс ( КК 2 = КК 1± 180°) знову подається команда «Нуль!», за якою:

Т До;

® повторно заміряється по РЛС відстань до буя ( D Р2);

® кермо відводиться на "0" (у ДП).

Розраховується:

(7.12)

2. По створу та горизонтальному кутку(Рис. 7.6).

Мал. 7.6. Визначення елементів циркуляції судна по створу та горизонтальному куту

Судно розвиває задану швидкість і лягає на курс ( КК 1), перпендикулярний лінії створа З.

У момент перетину лінії створу подається команда «Нуль!», за якою:

1) ® включається секундомір(и) ® Т Н;

2) ® кермо перекладається на задану кількість градусів (П-…° або Л-…°);

3) ® навігаційним секстаном вимірюється горизонтальний кут ( a 1) між лінією створу Зта орієнтиром ( А).

У момент перетину лінії створу та приходу судна на зворотний курс ( КК 2 = КК 1± 180°) знову подається команда, за якою:

1) ® зупиняється секундомір(и) – Т До;

2) ® кермо відводиться на «0» (у ДП судна);

3) ® повторно навігаційним секстаном вимірюється горизонтальний кут ( a 2) між лінією створу Зта орієнтиром ( А).

Розраховується:

де d- Довжина перпендикуляра, опущеного з т.з. Ана лінію створу.

3. По довжинах судна(Мал. 7.7).

Мал. 7.7. Визначення елементів циркуляції за довжинами судна

Цей спосіб заснований на вимірі відстані між кільватерним слідом до початку циркуляції ( КК 1) та кільватерним слідом після циркуляції судна на 180° ( КК 2 = КК 1± 180 °).

Є й інші способи визначення елементів поворотності:

Ø спосіб прямих синхронних засічок (2 берегових теодолітних постів);

Ø за допомогою аерофотозйомки;

Ø за допомогою автопрокладача (при найбільшому масштабі);

Ø по гірокомпасу та лагу ( S Л = К Л × (ОЛ 2 - ОЛ 1 ) та

(7.16)

a- Кут повороту судна.

Елементи циркуляції визначаються для різного положення керма (П або Л 5°, 10°, 20°, 30°).

Таблиця циркуляції (навчальна)

Таблиця 7.1.

V Л, вузли	Кут перекладки керма
П(Л) – 10°	П(Л) – 20°	П(Л) – 30°
R Ц, Кб.	t 180°, хв.	d 180°, милі	R Ц, Кб.	t 180°, хв.	d 180°, милі	R Ц, Кб.	t 180°, хв.	d 180°, милі
			2,5			2,2			1,9
			2,5			2,2			1,9
			2,5			2,2			1,6
			2,2			1,9			1,6
			2,2			1,9			1,6
			2,2			1,9			1,3
			1,9			1,6			1,3
			1,9			1,6			1,3
			1,9			1,6			0,9

За певними значеннями елементів поворотності ( d Цабо R Ці t 180°) для різних значень швидкості ходу судна та кута перекладки керма заповнюються таблиці циркуляції РТШта формуляр судна (табл. 7.1)

Циркуляцією називають траєкторію, що описуєтьсяЦТ судна при русі з відхиленим на постійний кут кермом. Циркуляція характеризується лінійною та кутовою швидкостями, радіусом кривизни та кутом дрейфу. Кут між вектором лінійної швидкості судна таДП називаютькутом дрейфу . Ці характеристики не залишаються незмінними протягом усього маневру.

Циркуляцію прийнято розбивати на три періоди: маневрений, еволюційний і встановлений.

Перший період (маневрений) - Період, протягом якого відбувається перекладка керма на певний кут. З моменту початку перекладки керма судно починає дрейфувати в бік, протилежний перекладанню керма, і одночасно під впливом сил Y p іY p " починає розвертатися у бік перекладки керма. У цей період траєкторія рухуЦТ судна з прямолінійної перетворюється на криволінійну з центром кривизни з боку борту, протилежного стороні кладки керма; відбувається падіння швидкості руху судна.

Другий період (еволюційний) - період, що починається з моменту закінчення перекладки керма і триває до моменту, коли настає рівновага всіх сил, що діють на судно, а кут дрейфу(β ) перестає зростати і швидкість руху судна траєкторією стає теж постійною. У цей період зростають гідродинамічні сили тиску на корпус судна, зростає кут дрейфу, кривизна траєкторії змінює знак, центр кривизни траєкторії переміщується усередину циркуляції. Швидкість руху судна вздовж траєкторії, що почала падати в період маневру, продовжує зменшуватися. Радіус траєкторії в еволюційний період є перемінною величиною.

Третій період (встановлений) - період, що починається після закінчення еволюційного, характеризується рівновагою діючих на судно сил: упору гвинта, гідродинамічних сил на кермі та корпусі, відцентрової сили. Траєкторія руху ЦТ судна перетворюється на траєкторію правильного кола або близької до неї.

Елементи циркуляції

Геометрично траєкторія циркуляції характеризується такими елементами:

Dо - діаметр циркуляції, що встановилася - відстань між діаметральними площинами судна на двох послідовних курсах, що відрізняються на 180º при русі, що встановився;

D ц - тактичний діаметр циркуляції - Відстань між положеннямиДП судна до початку повороту та в момент зміни курсу на 180º;

l 1 - висув (надій) - ра
стан між положеннямиЦТ судна перед виходом на циркуляцію до точки циркуляції, де курс судна змінюється на 90º;

l 2 - Пряме зміщення - відстань від первісного становищаЦТ судна до його положення після повороту на 90º, виміряне за нормаллю до початкового напрямку руху судна;

l 3 - зворотне зміщення - найбільше усуненняЦТ судна в результаті дрейфу в напрямку, зворотному боці перекладки керма (зворотне зміщення зазвичай не перевищує ширини суднаУ , але в деяких судах відсутня зовсім);

Т ц - період циркуляції - Час повороту судна на 360 º.

Перераховані вище характеристики циркуляції у морських транспортних суден середнього тоннажу при повному перекладанні керма на борт можна виразити в частках довжини судна і через діаметр циркуляції, що встановилася, наступними співвідношеннями:

Dо = (3 ÷ 6)L ; Dц = (0,9 ÷ 1,2)D у ; l 1 = (0,6 ÷ 1,2)Dо ;

l 2 = (0,5 ÷ 0,6)D про ; l 3 = (0,05 ÷ 0,1)D про ; T ц = πD про /V ц .

Зазвичай величини D про ; D ц ; l 1 ; l 2 ; l 3 виражаються у відносному вигляді (поділяють на довжину суднаL ) - Легше порівнювати поворотливість різних судів. Що менше безрозмірне ставлення, то краще поворотливість.

Швидкість на циркуляції для великотоннажних суден знижується при повороті на 90 º з перекладкою керма на борт≈ на⅓ , а при повороті на 180 º - удвічі.

Для довільної по довжині су
дна точки «а » Кут дрейфу визначається з відомих формул тригонометрії:

,

деl a - відстань точки «а » відЦТ (в ніс - "+ »; у корму - «- »).

Необхідно відзначити і такі положення:

а) початкова швидкість впливає не так наD про скільки на її час і висунув; і лише у високошвидкісних судів помітні деякі зміниD про у велику сторону;

б) з виходом судна на траєкторію циркуляції воно набуває крен на зовнішній борт, значення якого за правилами реєстру не повинно перевищувати 12º;

в) якщо під час циркуляції збільшувати кількість обертівДД , то судно зробить поворот крутіший;

г) при виконанні циркуляції в обмежених умовах слід враховувати, що кормовий і носовий край судна описують смугу значної ширини, яка стає порівнянною з шириною фарватеру.

Безпечне виконання повороту забезпечується за умови, що ширина смуги руху в метрах:

деR ц. - середній радіус кривизни циркуляції на ділянці від початкового до зміненого на 90 º курсу;

β k - Кут зміни курсу судна;

β - Кут дрейфу.

Кут крену на циркуляції, що встановилася, можна визначити за формулою Г.А.Фірсова:

(у градусах),

де V 0 - швидкість судна на прямому курсі (м/с);

h - Початкова поперечна метацентрична висота (м);

L - Довжина судна (м);

z g - ордината ЦТсудна;

d - Середнє осідання судна.

ТАБЛИЦЯ МАНЕВРІВНИХ ЕЛЕМЕНТІВ

Маневрені елементи судна спочатку визначають при за-водських, і натурних випробуваннях для двох водотоннажності - судна #000000">з повним вантажем та порожнього. На основі виконаних випробуваньта додаткових розрахунків складають інформацію про маневрені елементи судна(Резолюція ІМВ № А.601(15)«Вимоги до відображення маневреної інформації на судах») . Інформація складається з двох частин:таблиці маневрених елементів, що вивішується на ходовому мос-тиці; додаткової інформації, що враховує специфіку даної-го судна та динаміку впливу різних факторів на маневреніякості судна за різних обставин плавання.

Для визначення маневрених елементів можуть використовуватисьбудь-які натурні та натурно-розрахункові методи, що забезпечують точ-ність кінцевих результатів у межах ±10% вимірюваної величі-ні. Натурні випробування проводять за сприятливих погодних умов: вітрі до 4 балів, хвилюванні до 3 балів, достатньої глу-біні і без помітної течії.

Таблиця маневрених елементів включає інерційніхарактеристики судна, елементи поворотності, зміна опадисудна, елементи ходкості, елементи маневру для порятунку людини.ка, що впав за борт,

Інерційні характеристики представляють у вигляді лінійнихграфіків, побудованих у постійному масштабі відстаней та маю-чають шкалу значень часу та швидкості. Гальмівний шлях з перед-них ходів на «Стоп» обмежують моментом втрати керу-судна або кінцевою швидкістю, що дорівнює 20% вихідної. На графі-ках показують стрілкою найбільш ймовірну сторону відхиленнясудна від початкового шляху у процесі зниження швидкості.

Інформація про поворотливість наводиться у вигляді графіка та та-бліци. Графік циркуляції відбиває положення судна через 30°на траєкторію вправо та вліво з положенням керма «на борт» і «напівборту». Аналогічна інформація подається в табличній формі, але через кожні 10 ° зміни початкового курсу в діапазо-не 0-90 °, на кожні 30 ° - в діапазоні 90-180 °, на кожні 90 ° - вдіапазоні 180-360 °. У нижній частині таблиці поміщають дані пронайбільшому діаметрі циркуляції.

Елементи ходкості відбивають у вигляді графічної залежностішвидкості судна від частоти обертання гребного гвинта та доповнюютьтаблицею, де на кожне значення постійної швидкості вказано годину-тота обертання гребного гвинта.

Збільшення опади судна враховується при крені та просіданні, коли судно рухається на обмеженій глибині з певною ско-зростанням.

Елементи маневру для порятунку людини, яка впала за борт,
font> виконують прийомом координат на правий чи лівий борт. В інфор-мації вказують такі дані до виконання правильного маневру: кут відвороту від початкового курсу; оперативний часперекладки керма на протилежний борт, виходу на контркурс тау точку початку маневру; дії судноводія на кожному етапіеволюції.

У

сі відстані в інформації про маневрені елементи приво-дять у кабельтовах, час-у хвилинах, швидкість - у вузлах.

Додаткова інформація може включати в себе матері-ли, що враховують специфічні особливості конкретних типівсудів, відомості про вплив різних факторів на маневрені дані судна та ін.

Таблиця маневрених елементів є обов'язковим для кожного судна оперативним мінімумом даних, який може бути доповнений на розсуд капітана судна або службою мореплавання.

Таблиця повинна включати:

Інерційні характеристики.

(ППХ - стоп; ПМПХ - стоп; СПХ - стоп; МПХ - стоп; ППХ - ПЗХ; ПМПХ - ПЗХ; СПХ - ПЗХ; МПХ - ПЗХ; розгін із положення «стоп» до повного переднього ходу).

Інерційні характеристики представляються як графіків, побудованих у постійному масштабі відстаней і мають шкалу значень часу і швидкості.

Гальмові шляхи з передніх ходів на «стоп» повинні бути обмежені моментом втрати керованості судна або кінцевою швидкістю, що дорівнює 20% швидкості повного ходу, залежно від того, яка величина швидкості більша.

Над графіками інерційних та гальмівних шляхіввказані можливий напрямок (стрілкою) та величина (в кбт) бічного ухилення судна від лінії початкового шляху та зміни курсу наприкінці маневру (в град.). Перераховані характеристики видаються для двох водотоннажностей судна - у вантажі та баласті.

Елементи поворотливості.

У вигляді графіка та таблиці при циркуляції ППХ на правий та лівий борт у вантажі та в баласті з положенням керма «на борт» (35 град.) та «на півборту» (15 - 20 град.).

Інформація повинна містити проміжки часу на кожні 10 град, у діапазоні зміни початкового курсу 0 - 90 град (на графіку достатньо через 30 град), на кожні 30 град у діапазоні 90 - 180 град, на кожні 90 град у діапазоні 180 - 360; максимальний діаметр циркуляції; висунув судна по лінії початкового курсу та зміщення за нормаллю до нього; початкову, проміжну (90 град) та кінцеву швидкості; кут дрейфу корабля на циркуляції.

Елементи ходовості. (У вантажі та баласті).

Залежність швидкості судна від оборотів гвинта (становище ВРШ) як графіка і таблиці через постійний інтервал в оборотах. На графіках умовним знаком (кольором) виділено зону критичних оборотів.

Зміна опади судна під впливом крену та просідання.

Left: 0.75cm; margin-bottom: 0cm" class="western" align="justify"> Елементи маневру для порятунку людини, яка впала за борт. (Для правого та лівого бортів); кут повороту від початкового курсу; оперативний час перекладання керма на протилежний борт; виходу на контр курс та приходу в точку початку маневру; відповідні дії(скидання кола, подача команди рульовому, оголошення тривоги, спостереження за впалим та колом).

2 ВІДХІД СУДНОГО ЗА КОРДОНО

п/п	Назва документу
	Довідка ВМП (для портнагляду у рибному порту для рибальських суден)
	Суднові ролі (завірені капітаном порту)
	Генеральна декларація
	Вантажна декларація
	Port clearance
	Довідка на валюту
	Декларація суднового постачання
	Копія страхового поліса екіпажу
	Crew's effects declaration
	Прибуткова генеральна декларація з позначкою митниці
	Вантажна декларація з позначкою митниці «випуск дозволено»

ВІДХІД СУДНОГО В КАБОТАЖ

ПРИХІД ІЗ-ЗА КОРДОНУ

	Судова роль
	Заява на парафію
	Генеральна декларація
	Вантажна декларація
	Довідка на валюту
	Декларація суднових запасів
	Cargo manifest
	Crew's effects declaration
	Інформація про вантаж для портнагляду

ПРИХІД З КАБОТАЖУ

Суднові документи

Видані Капітаном порту

Свідоцтво про право плавання під Державним прапоромРосії

Свідоцтво про право власності на судно (безстрокове)

Свідоцтво про мінімальний склад екіпажу

Свідоцтво про забезпечення цивільної відповідальності за шкоду від забруднення нафтою

Суднові документи, що видаються органом технічного нагляду:

Пасажирське свідоцтво

Дозвіл на право користування судновою радіостанцією

Свідоцтво про безпеку вантажного судна з радіотелеграфії

Свідоцтво про вантажну марку (найменшу висоту надводного борту)

Регіональне свідоцтво про вантажну

Суднові документи, потрібні міжнародними конвенціями.

Свідоцтво про безпеку пасажирського судна

Свідоцтво про безпеку вантажного судна за конструкцією

Свідоцтво про безпеку вантажного судна з обладнання та постачання

Свідоцтво про безпеку, вантажного судна з радіотелеграфії

Свідоцтво про безпеку вантажного судна з радіотелефонії

Свідоцтво про вилучення

Свідоцтво про безпеку ядерного пасажирського судна(ядерному пасажирському судну) таСвідоцтво про безпеку ядерного вантажного судна job@сайт Крива лінія, яку описує центр ваги судна під час перекладки керма на деякий постійний кут, називається циркуляцією.Розрізняють три наступні характерні періоди циркуляції судна. Маневрений,протягом якого відбувається перекладання керма (10-15 сек при перекладанні на борт). Еволюційний,протягом якого змінюються координатні параметри судна (кут дрейфу судна та його кутова та лінійна швидкості).

Він починається із закінчення перекладки керма і закінчується приблизно після зміни курсу судна на 90-120 °. Встановився, протягом якого координатні параметри судна залишаються незмінними. Крива при цьому набуває форми правильного кола, діаметр якого називається діаметром циркуляції Dц, що встановилася (рис. 41). Він є мірою поворотності судна і виявляється у довжинах корпусу судна.

Циркуляція судна характеризується: тактичним діаметром DT - відстанню по прямій між лінією початкового курсу і діаметральною площиною судна при повороті на 180 °, D = 1,1 Dц; висувом 11 - відстанню між положенням центру ваги судна в момент початку перекладки керма та діаметральною площиною судна при зміні курсу на 90°, l1 = 0,6/1,20ц; прямим зміщенням l2 - відстанню, на яку зміщується центр тяжкості судна від лінії початкового курсу при повороті на 90°, l2 = 0,25 + 0,5 Dц, зворотним усуненням l³ - відстанню, на яку зміщується центр ваги судна від лінії початкового курсу при циркуляції у бік, протилежний повороту, l³ ~ до 0,1 Dц.

Судно на циркуляції завжди набуває дрейфу, при цьому діаметральна площина його розташовується не до кола (його носова частина завжди знаходиться всередині циркуляції).

Кут між діаметральною площиною судна та дотичною до циркуляції називається кутом дрейфаф.Внаслідок цього судно на циркуляції займає смугу значно більшу, ніж ширина судна. Кут дрейфу та зворотне усунення завжди треба враховувати при виробництві маневрів на обмежених акваторіях.

На циркуляції зменшується швидкість судна до 35% при постійному числі оборотів рушіїв і утворюється крен. У водойміщаючих суден крен виникає на той борт, який знаходиться із зовнішнього боку циркуляції, і може досягати значної величини. Циркуляція судна характеризується і своїм періодом.

Цей період - проміжок часу, протягом якого судно визначає повну циркуляцію, т. е. з моменту фактичного початку повороту досі приходу судна на початковий курс.

Під час плавання рідко доводиться проводити повну циркуляцію, але її елементи необхідно враховувати, коли має змінюватися курс (робити поворот судна).

При графічному численні враховують величину тактичного діаметра циркуляції Dт або її радіус

Визначення елементів циркуляції

Елементи циркуляції зазвичай визначають у період ходових здавачів на трьох основних швидкостях (повної, середньої та малої) переднього ходу та при перекладці керма на 15° і «на борт» (на граничний кут) в обидві сторони для суден з одним і трьома гвинтами і в одну - для суден із двома та чотирма гвинтами.

Існує кілька способів визначення елементів циркуляції. Найбільш поширеними є: спосіб рухомого базису; по двох горизонтальних кутах; по створу та горизонтальним кутам.

Мал. 42

Спосіб рухомого базисуполягає в наступному. У районі випробувань встановлюється буй. На судні на певній відстані один від одного (назвемо його базисом) знаходяться два спостерігачі з секстанами (один у носовій частині, а інший на кормі). Судно йде на деякій відстані від буя на заданій швидкості, і по команді керівника випробувань, зазвичай через 20-25 с з моменту перекладки керма, спостерігачі одночасно вимірюють кути між діаметральною площиною і буєм, в цей момент помічається курс по компасу. Потім на планшеті будують графіки зміни величин кутів (курсових та курсу судна) за часом.

На рис. 42 показано побудову положення судна при циркуляції у перший момент спостереження. Точка О – місце положення буя, лінія N0 – меридіан. Відповідно до курсу судна КК в момент першого спостереження проводимо лінію I через точку Про і на цій лінії в точці Про будуємо курсові кути КУa1 і КУв1, виміряні спостерігачами. Потім відкладаємо відрізок ОС, що в масштабі дорівнює базису.

Потім з точки З проводимо лінію CP паралельну ОД. Далі з точки перетину ліній CF з ОЕ проводимо лінію II, паралельну лінії курсу до перетину з ОД. Положення відрізка АВ і відповідатиме положенню діаметральної площини судна на циркуляції в перший момент спостережень. Якщо зробити такі побудови в кожний момент спостережень - від початку маневру до повороту на зворотний курс, то можна викреслити циркуляцію, визначити величину її діаметра, ширини смуги, займаної судном на циркуляції, кута дрейфу і т. д. Кут крену визначається по кренометру.

По двох горизонтальних кутахелементи циркуляції можна визначати в районі, де є добре видно з судна три орієнтири. При цьому їх розташування повинно бути таким, щоб кути між середнім і крайніми орієнтирами, що вимірювалися з судна на циркуляції, змінювалися в межах не менше 30° і не більше 150°.

Судно повинне йти на заданій швидкості. З моменту перекладки керма через кожні 20-25 сек два спостерігачі по команді одночасно вимірюють секстанами горизонтальні кути (рис. 43 а) між предметами АВ (а) і ВС (b). Потім на карті великого масштабу або плані наносять всі обсервовані точки від початку виходу на циркуляцію до повороту судна на зворотний курс (Р1, Р2 і т.д.) і через них проводять плавну криву, яка і буде циркуляцією. Далі визначають діаметр циркуляції та інші її елементи.

Мал. 43

По створу та горизонтальним кутамможна визначити лише величину тактичного діаметра циркуляції DT. Для цього необхідно мати стулок (рис. 43 б) і ще орієнтир, розташований перпендикулярно лінії створа на відомій відстані l. Судно має підійти до лінії створу на швидкості, що встановилася курсом, перепендикулярним їй. У момент перетину створа перекладають кермо на встановлений кут, включають секундомір і вимірюють кут а1 між лінією створу та орієнтиром Е. З приходом судна зворотним курсом на лінію-створа зупиняють секундомір, вимірюють кут а2 між лінією створу та орієнтиром Е.

Розрахунок величини тактичного діаметра одержують з виразу

Точність розрахованої величини DT залежатиме від точності виміряних кутів та відстані l.

Час, відрахований за секундоміром, дасть тривалість напівперіоду циркуляції, Т. е. час, витрачене судном при повороті на 180 °.

Таблиця циркуляції

Припустимо, що на судні, що йде курсом АК1 (рис. 44), у точці В переклали кермо на правий борт і воно, описавши дугу S, у точці С лягло на новий курсСК2 Дугу S приймемо за дугу кола, центр якого розташований у точці О. З'єднавши точки В, Е і С з центром циркуляції О, отримаємо дві пари симетрично розташованих прямокутних трикутників EBF = ECF і ВОЕ = СОЄ, з яких отримаємо

звідки

а також

Мал. 44

Коли радіус циркуляції Rц і кут повороту відомі, то за формулами (31) і (32) можна розрахувати довжину d проміжного курсу (ІК cp) і відстань d1 до точки перетину нового курсу з початковим.

Крім цих величин, практично зустрічається необхідність знати довжину шляху (дуги) повороту S і час повороту. Для розрахунку S користуються формулою

або
де

Для розрахунку часу повороту Т на заданий кут користуються формулою
Для прискорення графічних побудов на карті, пов'язаних із розрахунками довжини шляху повороту S, часу повороту Г, кута повороту на

Проміжний курс α/2 довжини d проміжного курсу та відстані d1 при кутах повороту до 150° заздалегідь складають таблиці циркуляції. Вони складаються для різних кутів перекладки керма, швидкостей ходу та завантаження судна (у вантажі та порожньому).

Зразок такої таблиці для кута перекладки керма на 15 ° при швидкості 10 вузлів, DT = 3 кбт, Т 180 = 4 хв представлений табл.4. Для кутів повороту більше 150° такі таблиці не становлять, оскільки величина d1 стає занадто великою (d1 = RЦ t g a/2, tgl80°=~) . проміжний курс довжини d проміжного курсу та відстані

Таблиця 4

Табл. 30 (МТ-63) дає можливість за величинами Rц і T 180 вибрати для різних кутів поюрота на новий курс елементи циркуляції: S, d, d 1 T .

Прийом обліку циркуляції

Моменти повороту судна зміни курсу зазвичай заздалегідь розраховують і повороти виконують: на траверзі якого-небудь маяка чи знака; на перетині сіючого створу; після приходу на лінію заздалегідь обраного пеленгу будь-якого орієнтиру; за показанням лагом заздалегідь розрахованого відліку або за заздалегідь розрахованим моментом часу щогодини.

У всіх випадках для наміченого моменту повороту обов'язково розраховуються очікувані показання лага та час щогодини. Якщо виявиться, що фактичне показання лага або час щогодини розійдуться із заздалегідь розрахованими, необхідно відразу знайти помилку в розрахунках.

Визначивши момент повороту, подають команду рульовому, помічають відлік лага і час щогодини. Потім на карті масштабу 1:500 000 і більш виконують необхідні графічні побудови для нанесення циркуляції. При плаванні далеко від берегів елементи циркуляції враховують лише за частих змін курсу і поворотах на кут понад 30°.

Для розрахунку кута повороту користуються наступними формулами: при повороті вправо

а при повороті вліво
Елементи циркуляції можна враховувати, користуючись табличним чи графічним прийомами.

Табличний прийом. Нехай судно слідує курсом ІК1 і в точці А (рис. 45, а) роблять поворот. З цієї точки під кутом a/2 до ІК1 проводять лінію проміжного курсу, де відкладають величину d, обрану з табл. 30 (МТ-63). Точка У вкаже кінець повороту. З цієї точки проводять новий курс ІК2.

Мал. 45

У тому випадку, коли точка повороту А (рис. 45 б) на новий курс невідома, надходять таким чином. Від точки О (точки перетину курсів) відкладають відстань dl9 обрану з табл. 30 (МТ-63) у зворотний бік ІЧ1 і ІЧ2. Отримані точки А і покажуть відповідно початок і кінець повороту. Якщо кут > 150°, то попередньо обчислюють проміжний істинний курс за формулою
Після цього з довільної точки F лінії ІК1 (рис. 45, в) проводять лінію ИКср і від тієї ж точки на цій лінії відкладають відрізок FG = d. Потім прокладають лінію нового курсу такій відстані від лінії початкового курсу, щоб між ними вище точки F можна було вмістити відрізок, рівний за величиною d. З точки G проводять паралельну ІКг, яка в перетині з лінією ІК2 дасть точку В - точку кінця повороту на новий курс, а засічка з точки В циркулем з розчином, рівним d, дасть на лінії ІК1 точку початку повороту А. У цих випадках криві циркуляції (дуги) зазвичай не проводять, за винятком випадків плавання у вузьках, шхерах і т.п.

Графічний прийом Припустимо, що судно слідує ІК1 (рис. 46, а), а від точки початку повороту А лягає на новий курс. З цієї точки відновлюємо перпендикуляр до лінії ІК1 у бік повороту і на перпендикулярі відкладемо відстань RЦ, що дорівнює радіусу циркуляції в масштабі карти. З отриманої точки Про як з центру радіусом OA описуємо дугу АВ" . До цієї дуги проводимо дотичну, відповідну лінії ІК2, точка дотику буде точкою кінця повороту.

Мал. 46

У випадках, коли точки початку та кінця повороту невідомі, надходять у такий спосіб. Прокладають лінію ИК2 посередині фарватера або лінії створа (рис. 46, б), який має лягти судно після повороту. Потім у довільних точках на лініях ІЧ1 та ІЧ2 (точки А1 і В2) відновлюють перпендикуляри, на яких відкладають відстані, рівні радіусу циркуляції RЦ. Від отриманих точок О1 та О2 проводять лінії, паралельні лініям курсів. З точки перетину цих ліній (точки О) як із центру радіусом, рівним О1А1 (02B1), описують дугу; точки дотику А і В з лініями дійсних курсів вкажуть початок та кінець повороту.

Вперед
Зміст
назад

Циркуляція судна

Під поворотливістю судна мається на увазі його здатність змінювати напрямок руху під впливом керма (засобів управління) і рухатися по траєкторії даної кривизни.

Рух судна з перекладеним кермом по криволінійної траєкторії називають циркуляцією.

Мал. 2.17

Циркуляція судна поділяється на три періоди: маневрений , рівний часу перекладки керма; еволюційний - з моменту закінчення перекладки керма до моменту коли лінійна і кутова швидкість судна набувають значення, що встановилися; що встановився - Від закінчення еволюційного періоду і доти, поки кермо залишається в перекладеному положенні.

Мал. 2.18

Точну межу між еволюційним періодом і циркуляцією, що встановилася, позначити неможливо, оскільки зміна елементів руху згасає поступово. Умовно вважатимуться, що після повороту на 160 - 180 Про рух набуває характеру, близький до встановленому. Таким чином, практичне маневрування судна відбувається завжди при режимі, що не встановився.

Елементи циркуляції при маневруванні зручніше виражати у безрозмірному вигляді – у довжинах корпусу:

циркуляція судно кермо маневрування

L 1 = L 1 / L; L 2 = L 2 / L; L 3 = L 3 / L; D T = D T / L; D вуст = D вуст /L,

в такому вигляді легше порівнювати між собою поворотливість різних судів. Чим менше безрозмірна величина, тим краще поворотливість.

Елементи циркуляції звичайного транспортного судна даного кутаперекладки керма практично не залежать від початкової швидкості при режимі роботи двигуна, що встановився. Однак, якщо при перекладці керма збільшити оберти гвинта, то судно зробить поворот крутішим. Чим при незмінному режимі головного двигуна.

Визначення елементів циркуляції із натуральних спостережень

При виконанні циркуляції можна визначити її елементи, якщо зробити послідовні визначення місця судна з якихось орієнтирів через невеликі інтервали часу (15 - 30 с.). У момент кожної обсервації записують вимірювані навігаційні параметри та курс судна. Завдавши обсервовані точки на планшет і з'єднавши їх плавною кривою, отримують траєкторію судна. З якої у прийнятому масштабі знімають елементи циркуляції.

Визначення місця судна можна отримати по пеленгу та дистанціям вільноплаваючого орієнтиру, наприклад плотика. При такому способі автоматично виключається вплив невідомої течії, а також не потрібний спеціальний полігон.

Під поворотністю судна мається на увазі його здатність змінювати напрямок руху під впливом керма (засобів управління) і рухатися по траєкторії даної кривизни. Рух судна з перекладеним кермом по криволінійній траєкторії зв. циркуляцією. (Різні точки корпусу судна під час циркуляції рухаються різними траєкторіями, тому, якщо спеціально не обмовляється, під траєкторією судна -мається на увазі траєкторія його ЦТ.)

При такому русі нос судна (рис.1) спрямований всередину циркуляції, а кут 0 між дотичної до траєкторії ЦТ і діаметральної площиною (ДП) зв. кутомдрейфу на циркуляції.

Центр кривизни даної ділянки траєкторії зв. центром циркуляції (ЦЦ), а відстань від ЦЦ до ЦТ (точка О) - радіусом циркуляції.

На рис. 1 видно, що різні точки по довжині судна рухаються траєкторіями з різними радіусами кривизни при загальному ЦЦ і мають різні кути дрейфу. Для точки, розташованої в кормовому краю, радіус циркуляції та кут дрейфу – максимальні. На ДПсудна є особлива точка- полюс повороту(ПП), якою кут дрейфу дорівнює нулю, Положення ПП, що визначається перпендикуляром, опущеним з ЦЦ на ДП, зміщене від ЦТ ДП в ніс приблизно на 0,4 довжини судна; величина такого усунення різних судах змінюється у невеликих межах. Для точок на ДП, розташованих з різних боків від ПП, кути дрейфу мають протилежні знаки. Кутова швидкість судна в процесі циркуляції спочатку швидко зростає, досягає максимуму, а потім, у міру усунення точки докладання сили Y o в бік корми, дещо знижується. Коли моменти сил Р у і Y o врівноважують один одного, кутова швидкість набуває значення, що встановилося.

Циркуляція судна поділяється на три періоди: маневрений, рівний часу перекладки керма; еволюційний - з моменту закінчення перекладки керма до моменту, коли лінійна і кутова швидкості судна набувають значення, що встановилися; що встановився - від закінчення еволюційного періоду і доти, доки кермо залишається в перекладеному положенні. Елементами, що характеризують типову циркуляцію, є (рис.2):

Висув l 1 - відстань, на яку переміщується ЦТ судна у напрямку початкового курсу з моменту перекладання керма до зміни курсу на 90 °;

Пряме зміщення l 2 - відстань від лінії початкового курсу до ЦТ судна у момент, коли його курс змінився на 90°;

Зворотне зміщення l 3 - відстань, на яку під впливом бічної сили керма ЦТ судна зміщується від лінії початкового курсу убік, зворотний напрямповороту;

Тактичний діаметр циркуляції D T - найкоротша відстань між ДП судна на початку повороту, а її положенням в момент зміни курсу на 180°;

Діаметр циркуляції D вуст - відстань між положеннями ДП судна для двох послідовних курсів, що відрізняються на 180°, при встановленому русі.

Чітку межу між еволюційним періодом і циркуляцією, що встановилася, позначити неможливо, оскільки зміна елементів руху згасає поступово. Умовно вважатимуться, що після повороту на 160-180° рух набуває характеру, близький кустановившемуся. Таким чином, практичне маневрування судна відбувається завжди при режимі, що не встановився.

Елементи циркуляції при маневруванні зручніше виражати у безрозмірному вигляді – у довжинах корпусу:

у такому вигляді легше порівнювати між собою поворотливість різних кораблів. Чим менша безрозмірна величина, тим краще поворотливість.

Елементи циркуляції звичайного транспортного судна для даного кута перекладки керма практично не залежать від початкової швидкості при режимі роботи двигуна, що встановився. Однак, якщо при перекладці керма збільшити оберти гвинта, то судно зробить поворот крутішим. , ніж при незмінному режимі головного двигуна (ГД).

Додається два малюнки.