Главная страница
Навигация по странице:

  • Прямолинейное движение су дни в-о льдах

  • 2

  • Определение чистого ледового сопротивления движению судна в битых льдах

  • управление судном книга. На якоре 203 Штормовые диаграммы 184186 Штормовые условия в дрейфе


    Скачать 3.93 Mb.
    НазваниеНа якоре 203 Штормовые диаграммы 184186 Штормовые условия в дрейфе
    Анкоруправление судном книга.doc
    Дата19.12.2017
    Размер3.93 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлауправление судном книга.doc
    ТипДокументы
    #12203
    страница28 из 66
    1   ...   24   25   26   27   28   29   30   31   ...   66

    1-8 м, и лелокол теряет способность двигаться. Чем ниже температура ноз- духа, больше снега па льду и сильнее сжатие, тем вероятнее и пн гене» iBiiee образование «бороды». Избавиться от «б|>роды» можно, разогнав судно и ударив его о большую льдину. Весьма эффективно и применение пневмообмывающего устройства, которое имеется на ряде судою и ледоколов.

    Одним из сложных видов ледового плавания является ледоколь­ная проводка судов в припае. Прокладка одинарного канала при без­остановочном движении ледокола будет зависеть от прочности льда и мощности двигателя. Иногда для прокладки одинарного канала применяется прием «кормой вперед», но его рекомендуется использо­вать лишь при форсировании участков тяжелого льда незначнтель-

    ной протяженности, а также молодых зимних льдов при сжатиях льда н облнпании корпуса. При расширении канала с целью создания сла­бины и облегчения поворотов судов эффективен прием «елочка». При этом различают двойной и тройной (кроме ударов влево и вправо с некоторым разворотом выполняется удар прямо) каналы. Применяет­ся и разновидность «елочки» — нанесение ударов по фронту торосис­той перемычки на параллельных курсах. Эти приемы могут выпол­няться и двумя ледоколами одновременно (ударами поочередно). При прокладке двойного канала расстояние между ними не должно быгь менее 50 м (метод «челнок»).

    Метод «катамаран»: ледоколы следуют параллельными курсами с одинаковой скоростью на расстоянии 1—2 ширин корпуса один от другого. Когда один выходит вперед, его движение постепенно замед­ляется. Другой ледокол, как бы окалывая первый, создает ему слаби­ну во льдах для очередного продвижения вперед.

    Прием «на огкол»: ледокол откалывает лед от припая со сторо­ны его кромки рядом последовательных круговых заходов. Эффектив­ность повышается при ветре с берега. Применяются и другие приемы: «открытая дверь», когда путем прокладки одного или нескольких ка­налов вдоль форсируемой гряды торосов создается слабина, иа кото­рую затем скалывается торосистая перемычка; «в строю уступа»—са­мый мощный ледокол прокладывает основной канал, а остальные рас­ширяют канал работой «на скол». Наибольший эффект достигается, когда расстояние между параллельными каналами не меньше шири­ны корпуса ледокола (в припае) или не больше 50 м в дрейфующих льдах, а вспомогательные ледоколы при этом работают на скол с на­ветренной стороны основного канала. Этот прием эффективен и при сжатиях льда Маневрирование при форсировании зоны стыков полек и проходов между полями показано на рис. 9.4.

    Естественно, что в реальных условиях успешная проводка судов во льдах во многом будет зависеть от опыта судоводителей и их твор­ческого отношения к порученному делу.




    Рис. 9.4 Неправильное (а) н правильное (6) маневрирование ледокола при форсирова­нии прохода между полями, ширина которого меньше ширины корпуса .юдокола



    Околка судов. Во время л е доколь* ной проводки могут быть застрева­ния судов в канале, а также к в раз­реженных льдах. Маневр «околка суд­на»: искусственное создание слабины во льду проходами ледокол» вдоль одного или обоих бортов. Околшка при­меняется и для судов, находящихся в дрейфе. В этом случае при воздейст­вии сжатий на коршус судка, вокруг него с помощью околки создается «по­душка» тертого льда, сни экающего возможность получения поврежде­ния.


    Рис. 9.5. Простейшие схемы окалыва­ния судна ледоколом (I—IV позиции ледокола):

    / -- ледокол; 2 — судно; 3 — движение но­сом; 4 — движение кормой; ЛЗ разворачи­вание ледокола

    У!
    В практике применяют околку кормой и носом. При околке кор­мой ледокол проходшт на заднем хо­ду вдоль борта застрявшего судна„ разрушает лед вдоль его борта, и: дав затем передний ход, дает судную

    возможность движения. При околке лкосом ледокол выходит из киль­ватерного строя, описывает циркуляцию, подводит свою кор**у к фор­штевню окалываемото судна, которое и начинает движение. Простей­шие схемы околки показаны на рис. 9.5. При околке кор мой выби­рается та сторона от оси основного канала, где лед слабее {при силь­ном ветре выбирается подветренный борт судна), ледокол стремится проложить околочный канал по всем длине застрявшего судна, кото­рое работает самым малым ходом влеред, чтобы создать за кормой разрежение и предохранить винт и ру-ль от навала льда.

    Прекратив движение назад, ледо кол развивает ход вперед, пере­дав сигнал судну «Ыду вперед, следу йте за мной». Капитал страгива­ет судно с места, когда корма ледокола поравняется с его серединой.

    Независимо от способа околки с^дов необходимо соблк>дение сле­дующих требований-:

    капитан окалышаемого судна долэкен внимательно следить за тем, чтобы не упустить благопри ятный момент ослабления льда при про­ходе ледокола;

    во время околки винт Свинты) окалываемого судна должен про­ворачиваться на самый мал ый вперед ;

    расстояние мелсду ледоколом и окалываемым судном должно быть тем больше, чем меньше толщина льда: 10—15 м при толщине льда более 150 см; около 20 м при толщине льда 80—100см; 20—30 м при толщине льда менее 80 см.

    Скорость ледокола при околке должна быть умеренной. В мжах сжатия в относительно слабых льда х при околке на небольших рас­стояниях (около lO м) следует опасаться навала н^ судно.

    1. Прямолинейное движение су дни в-о льдах

    Общий вид уравнения, описывающего неустаповившееся прямоли­нейное твижение судна во льдах,


    *1У

    (U

    М

    1*.1)

    -/?С (У, w)-Rn4 + Pe(V, л, нв)9



    где Ммасса судна вместе с присоединенными массами йоды и льда, г;

    Rc — сопротивление воды и ветра движению судна, кН;

    Яля - чистое ледовое сопротивление движению судна, кН,

    Рг — упор винта, кН;

    • скорость судна, м/с; п — частота вращения винта, рад/с;

    //в — шаг винта, м.

    При решении уравнения (9.1) принимается допущение о квазиста­ционарности процесса движения судна. В силу того ч*го процесс дви­жения судна в действительности не стационарный, величина чистого ледового сопротивления движению судна RЛч будет случайным образом колебаться относительно некоторого среднего значения вследствие не­однородности льда и нестабильности силового контакта с ним. Поэто­му инерционные характеристики, определяемые по (9.1) с детермини­рованными составляющими, следует рассматривать как средние по множеству их возможных значений.

    При пассивном торможении


    (9.2)
    М— - - К,. - Ялч.

    Установлено, что количество ударных импульсов, возникающих при контакте корпуса судна со льдом, подчиняется закону распреде­ления Пуассона.

    Сроднеквадратическук} погрешность сгЛл в определении величины выбега можно определить из следующей зависимости:





    (9.3)

    1ле S - выбе! судна во льдах, м;

    А.х

    средняя плотность распределении ударных импульсов о лед во времени.

    Величина кх для рассматриваемых стационарных и близких к ним режимов постоянна. Ее можно выразить как





    где V средняя скорость судна, м/с;

    — длина ледяных сегментов, образующихся при ломке сплошного ледяного пок­рова бортами судна, м.

    Эмпирически показано, что Дх связана с толщиной льда h линей­ной зависимостью Дд*=аЛ.

    Тогда

    «леи • эмпирически А коэффициент (и---20-г 30).

    Величина Да- в сплошных льдах зависит от толщины льда, формы носовой оконечности судна и обычно составляет 3—5 м.

    Отсюда X.v^0,*2—0,3 с •. В битых льдах кх обратно пропорцио­нальна среднему размеру льдины г. В мелкобитых льдах г«10 м, так что >.Л0.1 с Таким образом, разброс значений длины выбегов в битых льдах больше, чем в сплошных.

    Вероятность превышения уровня Д5 = ЗоД) составляет 0,28%, а 2пЛу — 4,56 %.

    пути



    s;
    Г» «»


    а среднеквадратическое отклонение от среднего значения S,


    (9.7)


    25т (/?прям)2






    г. е. при активном торможении существенно уменьшается тормозной путь и значения разброса.

    Решение дифференциальных уравнений (9.1) и (9.2) требует на­копления статистических натурных данных для различных типов су­дов при их движении во льдах.

    1. Определение чистого ледового сопротивления движению судна в битых льдах


    (9.8)
    Полное сопротивление /?л при плавании судна во льдах принято делить на сопротивление воды движению судна (на чистой воде) Rcи чистое ледовое сопротивление RAH:

    R\: \ Я,,.,-

    Процесс движении судна в битых льдах очень сложен, составить его аналитическое описание не представляется возможным Поэтому расчетные зависимости, связывающие сопротивление судил в битых льдах со скоростью движения, размерениями и параметрами льда, создавались на основании эмпирических данных, полученных в ходе натурных экспериментов. Основываясь на исследованиях, чистое со­противление движению судна в битых льдах представим в следующем виде:





    где / протяженность битого льда, м;

    h толщина битого льда, м; I

    р — плотность льда, т/м3;

    f
    т -коэффициент трения борта о лед (/т0,08—0,i5):

    (г — коэффициент полноты действующей ватерлинии;

    п — коэффициент полноты носовой части действующей ватерлинии:

    «о — угол входа носовой ветви действующей ватерлинии, град;

    /’к k-i. k:u k4 — безразмерные коэффициенты (табл. 9.6);

    So к — сила сжатия, баллы;

    Я ускорение свободного падения, м/с2.
    (9.9)

    Лдесь 11/, — относительная ширина ноля битого льда, т. с. отно­шение ширины канала к ширине судна.


    Коэффициенты

    Сплоченность льда, баллы

    4

    * 1

    8

    10

    1

    кх (при Ги>10)

    1

    0

    1

    1

    0

    7 10*

    7,4*10-2




    0,93

    2,54

    5,70

    8.2

    *3

    4,3

    4.3

    4,3

    4.3

    к 4




    -




    30.10-2
    1   ...   24   25   26   27   28   29   30   31   ...   66


    написать администратору сайта