Определение характеристик поворотливости судна в неустановившемся периоде циркуляции

В реальных условиях эксплуатации судна установившийся период циркуляции (обычно наступающий после поворота судна на 120—130°) встречается крайне редко. Маневрирование судна в узкостях, при входе и выходе из порта, при рыскании на волнении и ветре, изменении курса и т. д. выполняется в периоде неустановившейся циркуляции. Теоретически любое плавание судна в реальных условиях ветра, волнения и течения можно рассматривать как непрерывный ряд неустановившихся циркуляции на правый и левый борт. Однако выработка каких-либо единых критериев или характеристик поворотливости судна в неустановившихся периодах циркуляции представляет значительные трудности. Это объясняется тем, что элементы неустановившейся циркуляции зависят не только от углов перекладки руля, но и от начальных условий движения судна до перекладки руля (вход в циркуляцию, выход из циркуляции, одерживание, рыскание и т.д.)

Сейчас характеристиками поворотливости на неустановившихся периодах циркуляции до некоторой степени могут служить: линейные элементы циркуляционных кривых (выдвиг, прямое и обратное смещение); время изменения курса на заданное число градусов; послушность судна рулю при выполнении маневра «зигзаг». Существует целый ряд способов определения указанных характеристик по результатам натурных испытаний судна. Рассмотрим только те из них, которые могут быть применены судовым составом с использованием штатных приборов и аппаратуры.

Испытание послушности судна рулю путем выполнения маневра «зигзаг»

Порядок проведения этих испытаний следующий.

На судне, идущем прямым курсом с некоторыми замеренными скоростью и частотой вращения винта, руль перекладывается на заранее установленный угол в пределах 10° правого борта и удерживается в этом положении до тех пор, пока компасный курс судна не изменится на эту же величину . Затем немедленно руль перекладывается на 10° левого борта и удерживается в этом положении до тех пор, пока судно не изменит свой первоначальный курс на левого борта. Затем руль снова перекладывается на 10° правого борта и удерживается в этом положении до тех пор, пока первоначальный курс не изменится на правого борта, и т. д. Все перекладки руля должны производиться с максимально возможной скоростью.

В процессе испытаний с помощью секундомера, гирокомпаса и аксиометра через каждые 5с регистрируют изменение курса и угла перекладки руля, что позволяет построить в едином масштабезависимости и (рис. 37). Число витков на «зигзаге» должно быть не менее четырех.

На современных судах установлены автопрокладчики или одографы - приборы для автоматической регистрации курса судна на карте. Датчиками этих приборов служат гирокомпас и судовой лаг. Они позволяют построить на карте любую траекторию движения судна в масштабе, соответствующем масштабу морских карт. Наибольший масштаб обычно составляет 1:25000. Теоретически автопрокладчик не может построить точную циркуляционную кривую судна, поскольку судно движется на циркуляции с углом дрейфа, а трубка лага установлена вдоль диаметральной плоскости судна и замеряет величину проекций окружной скорости. Однако, как показали реальные замеры, из-за малости углов дрейфа погрешность в определении диаметра циркуляции не превышает 0,2—0,3 длины судна

Рис 38. Испытания судна маневром «зигзаг»

Автопрокладчик может быть широко использован судовым составом для накопления и обобщения характеристик поворотливости судна в различных условиях плавания