Теория и практика управления судном

методичка

Тема: “Учет инерции судна при швартовных операциях и определение положения мгновенного центра вращения неподвижного судна”

Примеры решения

Пример 1

Определить инерционную характеристику судна tv1 на скорости VH1 = 7,2 м/с (14 уз.), если Vo = 7,5 м/с (14,6 уз.), а So = 2500 м.

Примечание: характеристика tv численно равна времени падения скорости от VH до 0,5 VH при свободном торможении.

Решение

tv1 = с = 4 м 42 с

Задачи

Определить инерционную характеристику tv на скорости VH.

Номер задачи

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

Vo , м/с

So , м/с

Vн , м/с

6,1

780

3,0

8,8

1490

4,0

8,7

2020

3,4

7,5

2120

4,0

7,2

2520

3,0

7,7

2760

3,5

9,5

2840

4,0

8,2

4220

3,3

7,5

4930

3,4

7,7

5940

2,6

Пример 2

Судно, следуя против течения, подходит к причалу со скоростью VH = 3 уз. Относительно грунта. Скорость течения Vт = 2 уз.

Определить на каком расстоянии от причала дать СТОП, чтобы:

а) остановиться у причала без реверса двигателя на задний ход;

б) иметь скорость относительно причала не более V= 0,5 уз.

Инерционная характеристика tv = 7 мин.

Решение

а) VH = VH + Vт = 3 + 2 = 5 уз.

Скорость относительно воды у причала:

V = Vт = 2 уз. ; ?V = VH - V = 5 - 2 = 3 уз.

S = кб

б) VH = 5 уз.

Скорость относительно воды у причала

V = Vт + 0,5 = 2 + 0,5 = 2,5 уз.; ?V = VH - V = 5 - 2,5 = 2,5 уз.

S = кб

Задачи

Судно следует против течения к причалу со скоростью Vн относительно грунта. Определить на каком расстоянии от причала дать СТОП чтобы:

а) остановиться у причала без реверса двигателя на задний ход;

б) иметь скорость относительно причала не более Vуз.

Номер задачи

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

Vн , уз.

Vт , уз.

V, уз.

tv , мин.

2,5

1,5

0,5

3,0

3,0

2,0

1,0

4,2

4,0

1,0

0,5

5,5

3,4

2,0

1,0

6,0

2,5

2,5

1,0

8,0

3,0

2,0

0,5

9,0

4,0

1,0

0,5

7,4

4,8

1,5

0,5

11,0

3,4

1,0

0,5

16,5

2,6

2,0

1,0

18,8

Пример 3

Определить расстояние, на котором будет остановлено судно работой винта на задний ход щз.х. = 60 об/мин., если скорость судна перед дачей заднего хода VH = 2 уз. Скорость полного хода Vо = 16 уз. Частота вращения винта при работе на полный задний ход щз.хо. = 105 об/мин. Инерционная характеристика Sо = 2500 м, тормозная характеристика = 0,9.

Решение

Sт = 1,3 б (1 + б) Sо

где б =

Sт = 1,3 0,025 (1 + 0,025) 2500 = 83 м

Задачи

Определить расстояние, на котором будет остановлено судно работой винта на задний ход с частотой вращения щз.х., если скорость перед дачей заднего хода Vн. Известна тормозная характеристика судна Рз.х./Rо, соответствующая частота вращения винта на полный задний ход щз.хо., инерционная характеристика Sо , скорость полного хода Vо.

Номер задачи

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

Vн , уз.

щз.х., об/мин.

Vо , уз.

Sо, м

щз.хо., об/мин.

Рз.х./Rо

1,5

45

12,0

780

105

1,0

2,8

60

17,2

1490

115

1,1

2,1

50

17,0

2020

120

1,2

1,0

50

14,6

2120

100

1,1

1,2

40

14,0

2520

110

1,3

0,9

60

15,0

2760

75

0,7

1,8

70

18,5

2840

130

1,4

2,0

50

16,0

4220

60

0,4

1,4

65

14,6

4930

100

1,1

1,1

70

15,0

5940

90

0,7

Пример 4

Определить кинетическую энергию навала судна Д = 250000 тонн на докфиндер причала при скорости подхода V = 0,1 м/с, коэффициент энергии навала Кн = 0,9, коэффициент присоединенной массы м = 0,35, g = 9,81 м/с2.

Решение.

W = кн тонн

Задачи

Определить кинетическую энергию навала судна

Номер задачи

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

Д, тыс.т

V, м/с

Кн

м

380

0,05

0,5

0,22

370

0,1

0,5

0,23

360

0,15

0,6

0,24

350

0,2

0,7

0,25

340

0,1

0,6

0,26

330

0,05

0,7

0,27

320

0,2

0,6

0,28

310

0,1

0,7

0,29

300

0,15

0,7

0,30

290

0,05

0,8

0,31

Пример 5

Под углом 90є к ДП судна подан буксир на расстоянии d = от центра тяжести судна (G) в корму. Длина судна L = 300 м. Определить расстояние (К) мгновенного центра вращения (О) от центра тяжести судна (G) и радиус, которым оконечность кормы судна опишет дугу вокруг мгновенного центра вращения.

Решение:

d = = = 100 м ; м ;

а = - d = - 100 = 50 м ; R = К + d + а = 56,25+100+50 = 206,25 м

Задачи

Определить положение центра вращения неподвижного судна и радиус, которым оконечность кормы опишет дугу вокруг мгновенного центра вращения

Номер задачи

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

L, м

d,

320

L/2

320

L/3

320

L/4

320

L/5

320

L/6

320

L/8

320

L/10

320

L/12

320

L/16

320

L/32

Рекомендованная литература:

1. Сборник задач по управлению судами. Учебное пособие для морских высших учебных заведений / Н.А. Кубачев, С.С. Кургузов, М.М. Данилюк, В.П. Махин. - М. Транспорт, 1984, стр. 57-62.

2. Управление судном и его техническая эксплуатация. Учебник для учащихся судоводительских специальностей высших инженерных морских училищ. Под редакцией А.И. Щетининой. 3-е издание. - М. Транспорт, 1983, стр. 284-286.

3. С.Г. Погосов. Швартовка крупнотоннажных судов. - М. Транспорт, 1975, стр. 67-72.

Делись добром ;)