Где Н —• высота Наводного борта, м 3 страница

сов и скоростей при входе по высоте волны высоте волны л,/₃—м.

^к Решение (ряс 11.13). Из точек

До и В₀, отвечающих данному значению значительной высоты, проводим горизонтальные линии, пересекающиеся с кривой t — T_ti -=16 с’в точках М и N

Через услкяМи Nпроводим вертикальные прямые, выделяющие на нижней ча­сти диаграммы первую резонансную зону 9ia зона заштрихована двойной штрихов­кой, за исключением сектора курсовых углов 168—180°, где резонансная бортовая качка не является опасной.

По вспомогательной шкале прочитываем значения Т$/0,7—23 с и /1,3* 12,3 с. Находим точки М, и Мг пересечения прямой А^М с кривыми т—12,3 с и т=23 с и точ­ки Af, и Nz пересечения прямой В₀Ы с теми же кривыми. Через точки М₂ и прово­дим вертикальные прямые, являющиеся границами второй резонансной зоны, которая для бортовой качки сектора 168—180° заштрихована.

При использовании диаграммы при входе по степени* волнения на­ходятся точки пересечений горизонтальных линий, проходящих через верхний и нижний концы отрезков шкал балльности, с кривой собст­венного периода качки Т_ь равного кажущемуся периоду т (резонанс), а далее действуют так, как и при определении резонансных зон при входе по длине и высоте волны.

11.7. Меры по обеспечению безопасности судна при плавании • штормовых условиях

При получении информации о предстоящем шторме капитан обя­зан принять надлежащие меры для уменьшения степени риска при попадании судна в штормовые условия, если не представляется воз­можности избежать опасной штормовой зоны.

Штормовые диаграммы В. Б. Ляписа н Д. В. Кондрикова, универ­сальная диаграмма Ю. В. Ремеза, а также другая информация, содер­жащаяся в нормативных документах, может существенным образом помочь капитану выбрать оптимальное решение. Но, как уже отмеча­лось, расчетным путем пока что принципиально невозможно преду­смотреть все многообразие ситуаций при попадании судна в штор­мовые условия.

Конкретные погодные условия, загрузка и мореходные качества судна должны быть учтены капитаном при выборе способа штормова- ния. В любом случае должны быть предприняты подготовительные меры к встрече шторма: оповещен экипаж и пассажиры, проверена водонепроницаемость корпуса судна и проведены другие мероприя­тия по предотвращению нежелательных последствий шторма. Все эти меры следует проводить в кратчайшие сроки до ухудшения погоды, поскольку в дальнейшем многие действия экипажа могут быть затруд­нены. Если необходимо, то заполняются балластные танки.

По возможности должны быть ликвидированы свободные поверх­ности в танках, устранен статический крен, опробованы водоотливные средства и т. д.

При плавании судна в условиях шторма на попутном волнении или волнении с кормовых курсовых углов характеристики его основных мореходных качеств, таких, как остойчивость, качка и управляемость существенно изменяются.

Возникновению аварийной ситуации обычно предшествует одно из следующих трех явлений или их комбинация:

значительное изменение или потеря поперечной остойчивости при прохождении вершины волны вблизи миделя судна. Наиболее опасным в этом отношении является движение судна на волнах, длина и ско­рость которых близки соответственно к длине и скорости судна. При этом время пребывания судна с пониженной ниже опасного уровня остойчивостью за кажущийся период волны может оказаться большим, чем время, потребное ему на наклонеиие из вертикального положе­ния на опасный угол крена или на опрокидывание;

основной или параметрический резонансы бортовой качки, когда соответственно те*Г# илит^Го /2;

захват волной, потеря управляемости и самопроизвольный неуп­равляемый разворот судна лагом к волне—брочинг. Наиболее опас­ным является захват на переднем склоне волн, имеющих скорость волны больше скорости судна и длину волны Х=0,8-г-1,3 больше дли­ны судна L. Брочингу в основном подвержены малые суда, имеющие длину менее 60 м.

Основными признаками изменения поведения судна на попутном волнении, свидетельствующими о его недостаточной безопасности в случае недостаточной остойчивости, являются: *

неожиданное самопроизвольное увеличение крёна при нахожде­нии вершины отдельных волн вблизи миделя судна; существенно пре­вышающее значение предшествующих углов статического крена или амплитуд качки;

длительное по сравнению с четвертью периода собственных коле­баний судна наклонение судна на борт, задержка (зависание) в поло­жении максимального крена и медленное возвращение в исходное со­стояние. Такие наклонения в зависимости от наличия начального кре­на, вызванного несимметричной загрузкой, давлением ветра или иными причинами, могут быть асимметричными.

В случае основного или параметрического резонансов бортовой качки значительно возрастает амплитуда бортовой качки судна в слу­чаях, когда ее период (основной резонанс) приблизительно равен или вдвое превышает кажущийся период волны (параметрический ре­зонанс).

В случае брочинга возникнут: значительные колебания скорости при прохождении волны относительно судна, его тенденция к разгону на переднем склоне попутной волны; ухудшится устойчивость на кур­се, и судно будет стремиться развернуться лагом к волне; увеличатся скорости и амплитуды перекладки руля, потребные для удержания судна на курсе; судно плохо будет слушаться руля, поскольку при равенстве скоростей движения судна и волны прекращается обтека­ние пера руля потоком воды и остается только набегающий поток, вызванный работой гребного винта. В таком состоянии судно, двига­ясь с достаточно большой скоростью и находясь на границе устойчи­вости движения, получает случайное возмущение и резко разворачи­вается лагом к волне.

Большое значение при плавании в штормовых условиях имеет правильное управление рулем. Необходимо заблаговременно перекла­дывать руль, чтобы не допустить уход судна с заданного курса, перей­ти на ручное управление, так как в штормовых условиях наиболее важно сохранить управляемость судна, а это чаще всего можно до­стигнуть только перекладкой руля на большие углы.

Для любого судна, в зависимости от условий и степени шторма поворот на другой курс связан с целым рядом неприятных или даже опасных обстоятельств: усилением качки, зарыванием в волну, попа­данием на палубу больших масс воды и др.

Поворот судна с встречных курсовых углов на попутные осущест­вляют перекладкой руля на подветренный борт в момент подхода группы больших волн с тем, чтобы в положении лагом к волне оно оказалось в период затишья, вторая часть поворота должна осуществ­ляться быстрее, чтобы сократить время воздействия волн в опасном положении. Переход на кормовые курсовые углы может сопровож­даться усилением бортовой качки вследствие сближения периода соб­ственных колебаний судна и кажущегося периода волн, что следует оценить по диаграмме Ю. В. Ремеза.

В некоторых случаях (например, для тихоходных судов) поворот под ветер выполняют на заднем ходу.

Если на кормовых курсовых углах Те >т, то первая половина при повороте с попутного волнения на встречное должна выполняться на малом ходу, а вторая—как можно быстрее. При Г® <т первая половина поворота осуществляется на среднем или малом ходу, а вторая как можно быстрее. Однако следует иметь в виду, что переход судна в зону усиленной бортовой качки на резонансных курсовых уг­лах может потребовать дальнейшего маневрирования и чрезмерный разгон судна и его инерция могут сделать эти маневры более опас­ными.

Поворот судна на ветер требует большего времени, поскольку в этом случае ветер и волны препятствуют развороту, а управляемость ухудшается. Для сохранения управляемости можно использовать уве­личение скорости судна. Для тихоходных судов с развитыми носовы­ми надстройками подобный разворот трудно осуществим либо невоз­можен.

При невозможности судна следовать необходимым курсом судово­дитель может избрать один из вариантов штормования судна. Много­летняя практика рекомендует разные способы штормования в зависи­мости от конструктивных особенностей судна, его загрузки, дифферен­та, наличия палубного груза и других условий.

Способ штормования на носовых курсовых углах. Для удержания судна против волны судно обеспечивает минимальный ход для сохра­нения управляемости. Выбор скорости также осуществляется из усло­вия минимальной залнваемости, минимального количества ударов в носовую оконечность. Если судно достаточно хорошо управляется, а бортовая качка не слишком интенсивная, можно двигаться не строго против волны, а встречая волну скулой.

Способ штормования на кормовых курсовых углах. Этот способ можно применять при достаточной остойчивости и управляемости суд­на на сравнительно малых скоростях, чтобы судно шло с отличной от волны скоростью и длина судна отличалась не менее чем на 25—30 % от длины волны. При длине судна, соизмеримой с длиной волны, режим движения со скоростью, когда судно обгоняет волны, особенно опасен.

Способ штормования лагом к волне. В большинстве случаев явля­ется нежелательным. Может допускаться при достаточной остойчиво­сти судна и достаточной удаленности судна от резонансном зоны по бортовой качке.

Способ штормования, когда судно дрейфует с застопоренной маши> ной. По своим конструктивным особенностям, загрузке, положению центра парусности и другим факторам судно принимает определенное положение относительно волн. Обычно это положение близко к поло­жению бортом к фронту волн или под некоторым углом к нему. Дрейф может быть пассивным, когда судно теряет скорость или управляе­мость, и активным, когда судно использует дополнительные меры для удержания его относительно ветра и волн, например, штормовой якорь, вытравливание якорной цепи и т. д. Активный дрейф может осуществ­ляться как носом, так и кормой на ветер.

Способ штормования на якоре. Этот способ применяется, когда сумма всех внешних сил, действующих на судно, не превышает дер­жащую силу якоря (якорей) и выбранное место якорной стоянки удов­летворяет условиям безопасности судиа.

11.8. Определение сил, действующих на груз в штормовых условиях

При плавании судна в штормовых условиях немаловажное зна­чение для обеспечения сохранности груза й безопасности судна и лю­дей имеет крепление груза.

Ввиду того, что наибольшее влияние штормовые 'условия оказыва­ют на палубный груз, рассмотрим методику определения сил, дейст­вующих на тяжеловесы, перевозимые на палубе, и усилия в найтовах при его креплении.

Во время перевозки грузов на верхней палубе на них действуют силы:

собственной массы;

трения, возникающего между грузом и палубой или подстилоч­ным материалом;

инерции, возникающей при качке судна;

давления ветра и ударов волн.

Рис. 11.15. Схема опрокидывающих моментов

При бортовой качке на груз действуют силы инерции и тяжести, максимальную суммарную поперечную составляющую которых можно определить из

P^mjsinemax,-!-^ ^ j (®шах ^{2 r s}*ⁿ ®тах)|» (И*8)

где т — масса груза, т;

0mm — максимальный угол крена, град;

г —координата ЦТ груза относительно ЦТ судна, м;

г-- 2~ — радиус орбиты перемещения осей х, у, г, проходящих через ЦТ судна (А— высота волны, м).

Это усилие смещает груз и создает опрокидывающие моменты. Минимальная суммарная составляющая сил инерции и тяжести, действующая по оси OZ, может быть определена из

/>,= т [cos 0_га,_х — ) (вшах V+ ' cos в_тах)|.

где у — координата ЦТ груза относительно ЦТ судна, м.

Усилие P_z нагружает палубу и обеспечивает устойчивость груза. Усилие F_H| (рис. 11.14), возникающее в найтовых от смещения груза, можно определить, используя систему уравнений:

Ги = Р»+Ру+Р'_у\

-Ftp^O;

■Л/eO;

где P'y — поперечная составляющая динамического давления ветра, кН;

Я"* — поперечная составляющая гидравлических ударов волн, кН;

Ftp —сила трения между грузом и палубой или подстилочным материалом, кН; a — угол между найтовом и палубой;

/ — коэффициент трения;

N*=P_t — реакция опоры (Р_г — минимальная составляющая сил инерции и силы тя­жести, действующая по оси OZ при бортовой качке), кН.

Из 11.10

F»-fPz

(11.11)

^Hl cosa-f/sina Динамическое давление ветра на палубный груз P'y-pSy,

где р — давление ветра, Па;

S_v — площадь парусности боковой поверхности груда, м²,

При определении площади поверхности груза, подверженной воз­действию ветра, следует учитывать наличие несплошных поверхностей, а для цилиндрических поверхностей, расположенных перпендикулярно направлению ветра, надо вводить коэффициент обтекания, равный 0,6.

Усилие, вызванное гидравлическими ударами воды при залива­нии груза,

(11.13)

где р\ — удельное давление воды, кН/м².

S'у -площадь заливания боковой поверхности груза, м²

Величина рj выбирается в зависимости от высоты заливания; при высоте заливания 0,6 м pi = 7,4 кН/м², при высоте 1,2 м Р\ = 19,6 кН/м².

Обычно уменьшение силы Р_г за счет сил плавучести палубного груза не учитывается так же, как не учитывается и увеличение за счет натяжения найтовов. Однако нужно иметь в виду, что при перевозке емкостей учет сил плавучести обязателен.

Условие F*_t% возникающее в найтовах под действием опрокиды­вающих моментов, можно получить из уравнения моментов (рис. 11.15).

где hg — расстояние от палубы до LIT, м, Л к — расстояние от палубы до точки крепления найтова; hп расстояние от палубы до центра парусности тяжеловеса, м; Лэ -- расстояние от палубы до центра заливаемой площади, м; Ь ~ ширина тяжеловеса, м.

(11.14)

Из уравнения (11.14)

(11.15)

Коэффициенты f принимаются следующим»* сгзль - 0,15;

сталь —дерево 0,5; дерево — дерево 0,4; резина — сталь 0,7, рези­на— дерево 0,8. На открытых палубах f принимается равным нулю.

При расчете разрывного усилия в найтовах следует принимать коэффициент запаса k не менее 3 при креплении груза на открытой палубе и не менее 2,5 при креплении груза в трюмах.

Определение сил, действующих на груз при килевой качке, ана логично изложенной методике.

Контрольные вопросы. 1. В чем заключается подготовка судна к плаванию в штормовую погоду? 2. Каково влияние штормовых условий на мореходные качества судна и как это проявляется? 3. Как осуществляется выбор курса и скорости для из­бежания резонансной качки и критического ухудшения остойчивости? 4. Каковы пре имущества и недостатки основных способов штормования? *

УПРАВЛЕНИЕ СУДНОМ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЯКОРНЫХ И ШВАРТОВНЫХ ОПЕРАЦИЙ

Глава 12.ПОСТАНОВКА СУДНА НА ЯКОРЬ И СЪЕМКА С ЯКОРЯ 12.1. Выбор места якорной стоянки. Подготовка судна к постановке на якорь

Выбор места якорной стоянки определяется ее целями, продолжи­тельностью, гидрометеорологическими условиями и состоянием само­го судна.

На внутреннем рейде постановка судна на якорь осуществляется в строго определенном месте по указанию лоцмана или в соответст­вии с правилами порта и, следовательно, судоводителю не представ­ляется возможности выбора места якорной стоянки.

Места якорных стоянок на внешних рейдах крупных морских портов обычно указываются в лоциях и на картах. В этом случае обя­занность судоводителя сводится только к выбору места отдачи якоря на указанной стоянке, которое должно быть сделано с учетом свобод­ной акватории рейда и возможных изменений положения судна в слу­чае смены направления и силы ветра или течения.

Значительно более широкие требования к выбору якорной стоянки должны предъявляться в тех случаях, когда постановка на якорь про­изводится для длительного отстоя на больших по площади рейдах или в отдельных бухтах.

Такая стоянка должна располагаться в местах, по возможности закрытых от господствующих ветров и течений, быть безопасной в на­вигационном отношении. Особое внимание следует уделять характеру грунта и рельефу дна.

Наибольшей держащей способностью обладают глинистые грунты. Однако при длительной стоянке возможно «засасывание» таким грун­том якоря и лежащей на грунте части якорной цепи, что создаст зна­чительные затруднения при съемке с якоря. Поэтому наиболее бла­гоприятными для якорной стоянки считаются грунты илистые, ил с пес­ком, которые обладают удовлетворительной держащей способностью и в которых якоря сразу хорошо забирают. Песчаный грунт, гравий держат якоря хуже. Якоря в таких грунтах могут плавно ползти, что не позволяет сразу же обнаружить дрейф судна.

Чрезвычайно нежелательна постановка на якорь на каменистом или ракушечном грунте. На таких грунтах держащая сила якоря будет равна только его массе и массе цепи, лежащей на грунте. Кроме того, на каменистом грунте якорь может попасть в расщелину, что приведет либо к потере якоря и части якорной цепи, либо в лучшем случае сделает съемку с якоря очень трудной и длительной. Пологое и ровное дно всегда лучше, чем с резко меняющимися глубинами.

Место предполагаемой якорной стоянки должно быть вниматель­но изучено по лоции, правилам порта. Используя карты самого круп-

ного масштаба, необходимо наметить наиболее удобные в навигацион­ном отношении пути подхода к нему, рельефно выделить на карте су­ществующие опасности, снять с карты ограждающие опасности пелен­га и дистанции, выбрать наиболее удобные ориентиры, которые слу­жили бы для контроля за курсом судна при подходе к месту якорной стоянки.

При подходе к месту якорной стоянки необходимо заблаговре­менно перевести главный двигатель на работу в маневренном режиме, проверить работу машинного телеграфа и связь машинного отделения с мостиком, сверить показания судовых часов на мостике и в машин­ном отделении, предупредить вахту в машинном отделении о предпо­лагаемом времени постановки судна на якорь.

За 15—20 мин до подхода к месту якорной стоянки на свои места вызываются члены экипажа, которые по расписанию должны прини­мать участие в постановке судна на якорь.

Непосредственно перед постановкой проверяется работа брашпиля на холостом ходу, положение якорных цепей в цепном ящике, снима­ются крышки (клюз-саки) клюзов, ведущих в цепной ящик.

После длительного морского перехода рекомендуется предвари­тельно притравить брашпилем якорь до воды. В дальнейшем посту­пают в зависимости от глубины, на которой будет отдаваться якорь. При постановке на якорь на малых глубинах (до 25—30 м) после про­верки работы брашпиля (притравливание якоря) зажимают ленточ­ный стопор, отдают все остальные стопоры и отсоединяют звездочки якорных цепей от мотора брашпиля. Если же глубина в месте якорной стоянки превышает указанную величину, звездочка якорной цепи отдаваемого якоря остается соединенной с брашпилем.

При постановке на якорь в дневное время готовят к подъему чер­ный шар, а в ночное — включение якорных огней.

12.2. Постановка судна на один якорь

При отсутствии ветра и течения поход судна к месту якорной сто­янки может производиться с любого, наиболее безопасного в навига­ционном отношении направления.

В момент отдачи якоря, чтобы избежать повреждения и запуты­вания якорной цепи, судно должно обязательно иметь относительно грунта небольшое поступательное движете вперед или назад. При этом последнее предпочтительнее, так как в этом случае якорь сразу заберет и в последующем не будет перекантовываться. Для этого за­благовременно производится реверс двигателя на задний ход с таким расчетом, чтобы к моменту выхода судна к месту отдачи якоря оно полностью погасило инерцию поступательного движения вперед. За­тем, как только судно тронется назад, отдают якорь р останавливают двигатель [3]. Первоначально якорная цепь травите^ без задержки, чтобы она ровно ложилась на грунт по мере движения судна назад. Когда будет вытравлено примерно около двух глубин, якорную цепь задерживают и далее травят небольшими порциями по мере выхода судна на канат до необходимой величины. Следует иметь в виду, что при даче заднего хода на судах с ВФШ правого вращения (или ВРШ

Лёвого вращения) корма будет забрасываться влево и с учетом этого, чтобы якорная цепь не пошла под корпус судна, лучше отдавать ле­вый якорь. Однако для равномерного износа якорных цепей рекомен­дуется, если это не диктуется какими-либо другими условиями, стано­виться поочередно то на левый, то на правый якоря. Чтобы при поста­новке на правый якорь не допустить навала носа судна на якорную цепь, необходимо переложить руль лево на борт, пока судно еще дви­жется вперед, а когда нос судна тронется влево, дать задний ход.

При благоприятных условиях погоды на малых глубинах до 25— 30 м рекомендуется вытравливать якорную цепь на длину, равную примерно 5—6 глубинам в месте отдачи якоря, на средних глубинах от 25—30 м до 50 м, т. е. 3—4 глубинам, а на больших глубинах бо­лее 50 м сколько получится, но не менее 2 глубин.

В зависимости от глубины определяется и способ отдачи якоря. Так, на малых глубинах якорь отдается с ленточного стопора. На средних—якорная цепь первоначально стравливается с помощью бра­шпиля на длину, равную 7г—²/з глубины, а уже затем якорь отдается с ленточного стопора. На больших глубинах якорь стравливается бра­шпилем до грунта.

После отдачи якоря и вытравливания якорной цепи на необходи­мую длину она удерживается только ленточным стопором.

Если постановка на якорь осуществляется при наличии ветра или течения, то маневрирование'необходимо планировать таким образом, чтобы к месту якорной стоянки судно по возможности подходило но­сом против действующего фактора.

В этом случае отдача якоря может осуществляться и без пред­варительной дачи заднего хода, так как судно после погашения инер­ции переднего хода приобретет движение назад под влиянием ветра или течения. При этом следует учитывать, что суда, у которых центр парусности резко смещен к носу, по мере потери хода будут ували­ваться под ветер. Поэтому, чтобы якорная цепь не пошла под корпус судна, необходимо перед отдачей якоря с помощью перекладки руля и, если необходимо, «толчка» машины на передний ход отвести нос судна в нужную сторону.

Когда в месте отдачи якоря ветер и течение действуют с различ­ных направлений, судно должно выходить носом против более сильно действующего фактора, а якорь необходимо отдавать в сторону более слабого (рис. 12.1).

Подход к месту отдачи якоря по ветру или течению чрезвычайно нежелателен, так как для сохранения управляемости судна необходи­мо до самого последнего момента работать машиной. В результате этого судно к моменту выхода в точку отдачи якоря будет иметь зна­чительное поступательное движение вперед, что приведет к большим

Рис. 12.1. Постановка судна на якорь при наличии ветра и те­чения:

/ — подход судна к месту якорной стоянки; //— положение судна в момент отдачи якоря; ///-поло­жение судна после постановки на якорь

Рис 12.2. Постановка судна на якорь при движении по течению: Л // — движение судна к месту отдачи якоря; /// — положение судна в момент отдачи якоря IV — разворот судна на якорной цепи; V — положение судна после постанопки на якорь

нагрузкам на якорную цепь, а цепь во время вытравливания пойдет под корпус судна.

Чтобы избежать этого, к месту якорной стоянки следует подхо­дить несколько в стороне от точки, в которой будет отдаваться якорь (рис. 12.2), а затем с помощью руля развернуть судно в направлении места отдачи якоря.

Как только нос судна поравняется с этим местом, отдают навет ренный якорь и сразу же отрабатывают машиной на задний ход. При таком способе маневрирования судно будет сноситься ветром в сторо­ну от якоря, и якорная цепь пойдет чисто, не попадая под корпус. Судно же быстро развернется носом против ветра (течения).

12.3. Расчет якорной стоянки

Расчет якорной стоянки сводится к решению двух отдельных задач:

определению минимальной длины якорной цепи, при которой иск­лючается дрейф судна в конкретных условиях якорной стоянки;

расчету радиуса сектора, в котором будет перемещаться судно в случае изменения направления ветра (течения).

Первая задача практическое значение имеет в том случае, когда якорная стоянка носит кратковременный характер, и осуществляется в благоприятных условиях, а последующая съемка с якоря должна быть выполнена как можно быстрее.

В этих условиях можно принять, что внешние силы, действующие на судно во время стоянки, остаются постоянными по величине и на­правлению и, следовательно, судно не подвержено рысканию. С уче­том поставленных ограничений для обеспечения стоянки судна па якоре без дрейфа необходимо только, чтобы сумма внешних сил не превышала держащую силу якоря. Внешними силами, действующими на стоящее на якоре судно, являются сила ветра F_а и силы течения F_T, если оно имеется (рис. 12.3).

Эти силы уравновешиваются натяжением якорной цепи 7₀, кото­рое передается якорю цепью в точке ее присоединения к нему. Чтобы якорь не выворачивался из грунта и полностью использовалась его держащая сила, натяжение якорной цепи в точке ее присоединения к якорю не должно иметь вертикальной составляющей. Тогда Т_Х=Т. Для этого якорь должен находиться в той точке кривой, по которой провисает якорная цепь, где касательная к ней будет направлена па­раллельно грунту.

Эта кривая называется цепной линией и описывается следующими уравнениями:

/ — a sh — ; а

y = a-j-h = ach — , (12.1)

А

где / — длина якорной цепи от якоря до клюза, м;

а — параметр цепной линии, равный отстоянию ее вершины от начала координат,

а — Т/рц, м;

х, у координаты точки, в которой находится якорный клюз, м; h отстояние клюза от грунта, м.

Совместное решение приведенной системы уравнений позволяет определить /:

' = *]/ -^-+1 (12.2)

т

или, учитывая, что а =

V -$г+‘ •

где Т — горизонтальная составляющая натяжения якорной цепи, Н; ръ — вес 1 м якорной цепи в воде, Н

В соответствии с поставленными начальными условиями, как вид­но из рис. 3, горизонтальная составляющая натяжения якорной цепи будет равна суммарной силе ветра и течения, действующей в данный момент на судно,

r = F_T-{- F_K% тогда

= Y ^{2 (F}^+^fa) +1 - (12.4)

Как указывалось в гл. 1, эти силы могут быть рассчитаны по фор­мулам 4.2.

Однако при решении данной задачи может быть принято их при­ближенное значение:

JVшш (0,75-5-0,85) S* Н; (12.5) F_T=zWv*S_M Н,

где w, — скорость ветра, м/с;

v_x — скорость течения, м/с;

5* — лобовая площадь парусности суд­на, и¹;

5_М — площадь подводной части миде­ля, м².

Теоретически задача может быть поставлена и в несколько другом плане, а именно: необходимо определить длину якорной цепи, при которой будет полностью использована держащая сила якоря.

В этом случае горизонтальную составляющую натяжения якорной цепи следует приравнять к держащей силе якоря (7=Р_ЯК). Тогда

tg = h l/-Нза-Ь 1 = Л |/ ²*гдРйВ. -I- I, (12.6)

V Рцп V рцП

где Агр — коэффициент держащей силы якоря, зависящий от грунта и типа якоря (рис. 12.4);

Рпн — вес якоря, Н.

Формулы (12.3—12.4) базируются на статическом решении задачи, т. е. исходя из предположения, что судно во время якорной стоянки не имеет рыскания.

Расчеты, выполненные по этим формулам, дают наименьшее зна­чение длины якорной цепи, при которой обеспечивается нормальная работа якоря. Для исключения возможности снижения держащей си­лы якоря за счет рывков при появлении у судна колебательных дви­жений из-за перемены нагрузки (порывов ветра, наличия волнения и др.) длина якорной цепи должна быть несколько увеличена, чтобы часть ее при средних значениях внешней силы лежала на грунте.