Определение держащей силы цепи на грунте

Держащая сила якорь-цепи на грунте, определяется по формуле: F_ц , т

, кг

где f – коэффициент трения цепи о грунт, применяемый равным 0,35-0,5 (для расчета f = 0,36);

q – вес погонного метра цепи, кг;

Δl_ц – отрезок якорь-цепи, лежащий на грунте, м.

Длину отрезка якорь-цепи, на грунте найдем путем вычитания длины провисающей части якорь-цепи из длины вытравленной якорь-цепи. т.е.

Δl_ц = l₁ – l₂,

где l₁ – длина вытравленной цепи; в расчетах принимается l₁ = 250

l₂ – длина цепи, определяется по формуле (2).

Если Δl_ц не имеет мести (l₂ < l₁), то и держащей силы якорь-цепи, не будет.

При ограниченном рыскании судна, удовлетворительные знания длины якорь-цепи, при которой компенсируется сила инерции, могут быть получены за счет введения в формулу (1) коэффициента динамичности k_д:

(3)

где k_д – коэффициент динамичности в зависимости от типа судна, условий якорной стоянки, принимается равным 1,4-1,7.

Для удержания судна на якоре, необходимо, чтобы держащая сила якорного устройства были больше суммы сил, действующих на судно, т.е.:

Если при расчете длины якорь-цепи с учетом силы инерции (при рыскании), длины якорь-цепи судна будет не достаточно, то надо произвести расчет по формуле (3).

При отсутствии положительного результат по формуле (3) для удержания судна необходимо отдать второй якорь.

Учет рыскания

Сила, возникающая на якорь-цепи от рыскания судна определяется по формуле:

, тс

где m – масса судна с присоединенной массой воды:

,

l_x – горизонтальная проекция якорной цепи, определяемая по формуле:

,

φ_р – угол рыскания, рад;

τ_р – период рыскания, с.

Вопросы для защиты лабораторной работы

1. Что характеризует коэффициент нормы снабжения и от каких параметров он зависит?
2. Понятие “мгновенной”, “средней” и “эффективной” скорости ветра.
3. Коэффициент полноты мидель-шпангоута. Физический смысл, как определяется?
4. Критерии и условия безопасности якорного места.
5. Внешние силы, действующие на судно, стоящее на якоре. Порядок расчета.
6. Минимальная длина якорной цепи в зависимости от действующей внешней силы.
7. Определение веса якоря, веса цепи и держащей силы якоря.
8. Минимальная длина якорной цепи в зависимости от держащей силы якоря.
9. Что означают термины “смычка”,“контрфорс”, “панер”, “калибр цепи”,“крест”, “крыж”?
10. Огни, знаки и туманные сигналы, для судна стоящего на якоре согласно МППСС -72.

Таблица 1.

Варианты заданий

ЛИТЕРАТУРА

1. Управление судном: Учебник / под. ред. В.И. Снопкова. – С-П.: “Профессионал”, 2004 г. 536 с.

2. Сборник задач по «Управлению судном»: Учебное пособие. Группа авторов. – М.: Транспорт, 1984 г.

ВЫБОР КУРСА И СКОРОСТИ СУДНА ПРИ ПЛАВАНИИ НА ВОЛНЕНИИ С ПОМОЩЬЮ ДИАГРАММЫ Ю.В. РЕМЕЗА

Цель работы: изучение диаграммы качки Ю.В.Ремеза и решение на ней задач по выбору курса и скорости судна при плавании на волнении.

Влияние курса и скорости судна на амплитуду качки

Практический интерес представляет изучение качки судна, идущего со скоростью под некоторым углом к направлению бега волн (рис. 1).

Рис. 1

Если гребни волны перемещаются со скоростью «с», то скорость их распространения относительно фиксированной точки судна будет равна:

С t = С – Vcosq (1)

Наблюдателю на судне будет казаться, что волны распространяются с кажущимся периодом , определяемым из выражения

Τ_k = + при 90° > q > 0

– при 180° > q > 90°

где λ – длина волны.

Наибольший период качки (явление резонанса) получаются, когда кажущийся период волны τ_k будет равен периоду свободных колебаний судна: Т_θ – для бортовой качки и Т_ψ – для килевой качки:

Τ_k = = T_θ = T_ψ (2)

При заданной длине волны λ кажущийся период τ_k зависит только от «с» и КУ волны и скорости судна V.

Значит перемена скорости хода или курса может изменить в нужном направлении кажущийся период τ_k и предотвратить попадание судна в резонанс.

Для быстрого определения неблагоприятных соотношений между параметрами движения судна (KУ, V) и параметрами волнения моря применяют специальные диаграммы.

Наибольшее распространение в практике судовождения получила диаграмма качки Ю.В.Ремеза.

Диаграмма Ю.В. Ремеза

Диаграмма Ю.В. Ремеза состоит из двух частей. Разделяются обе части горизонтальной линией, на которой нанесена шкала проекций скорости хода на направлении бега волн.

На нижней части диаграммы нанесены в полярных координатах скорости судна концентрическими окружностями и пучок лучей из центра. Каждый луч соответствует определенному курсовому углу волнения от 0° до 180°.

В верхней части диаграммы построены кривые равных значений кажущихся периодов волн τ_k.

На вертикальной оси построена шкала длин волн λ.

Над диаграммой сверху нанесены шкалы для определения кажущихся периодов волн, ограничивающих зоны усиленной качки. На средней линии этой шкалы нанесены периоды качки судна; на нижней – периоды τ₁ = 0,7 Т и на верхней τ₂ = 1,3 Т.

Слева по вертикальной оси нанесены высоты волн 3%-ной обеспеченности, а справа интенсивность волнения в баллах.

Этими шкалами пользуются при нерегулярном волнении.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: