§ 24. მცურავი გემის კორპუსზე მოქმედი ძალები

წყალზე მცურავი გემის კორპუსი ექვემდებარება მუდმივ და დროებით ძალებს. მუდმივები მოიცავს სტატიკურ ძალებს, როგორიცაა ხომალდის წონა და წყლის წნევა კორპუსის ჩაძირულ ნაწილზე - დამხმარე ძალები. დროებითი ძალები მოიცავს ძალებს, რომლებიც ჩნდება მაშინ, როდესაც გემი ქანაობს უხეში წყლის ზედაპირზე: გემის მასების ინერციის ძალები და წყლის წინააღმდეგობის ძალები.

მშვიდ წყალზე მცურავ გემზე მოქმედი ძალები, მიუხედავად მათი შედეგიანობის თანასწორობისა, არათანაბრად ნაწილდება კორპუსის სიგრძეზე. დამხმარე ძალები, როგორც ცნობილია, ნაწილდება სიგრძეზე წყალში ჩაძირული კორპუსის მოცულობის მიხედვით და ხასიათდება ჩარჩოების გასწვრივ ფორმირების ფორმით. წონის ძალები ნაწილდება კორპუსის სიგრძეზე, მისი ელემენტების მდებარეობიდან გამომდინარე, როგორიცაა ნაყარი, ზედნაშენი, ანძები, მექანიზმები, დანადგარები, დატვირთვები და ა.შ. კორპუსის წონითი ძალები ჭარბობს დამხმარე ძალებს და მეორეს მხრივ - პირიქით.

ბრინჯი. 39. გემის კორპუსის მოხრა, რომელიც გამოწვეულია მასზე მოქმედი ძალების არათანაბარი განაწილებით. 1 - წონის ძალის მრუდი; 2 - დამხმარე ძალების მრუდი.


წონის ძალებისა და დამხმარე ძალების სხეულის სიგრძეზე არაპროპორციული განაწილებიდან წარმოიქმნება მთლიანი დაჭიმვაგემის კორპუსი (სურ. 39).

როდესაც გემი უხეში ზედაპირზე მიცურავს, დამხმარე ძალები მოქმედებენ მის კორპუსზე, მუდმივად ცვლის მათ სიდიდეს გემის სიგრძის ცალკეულ მონაკვეთებში. ეს ძალები აღწევს მაქსიმალურ მნიშვნელობას, როდესაც გემი მოძრაობს ტალღის მიმართულების პერპენდიკულარულ კურსზე, რომლის სიგრძე ტოლია გემის სიგრძეზე. როდესაც ტალღის ზედა ნაწილი გადის შუა მონაკვეთთან, ჭარბი დამხმარე ძალები წარმოიქმნება კორპუსის შუა ნაწილში მათი ნაკლებობით კიდურებზე. ამ შემთხვევაში, დამხმარე ძალების არათანაბარი განაწილება იწვევს საქმე bend(სურ. 40, ა). ხანმოკლე პერიოდის შემდეგ გემი გადადის ტალღის ფსკერზე, ჭარბი დამხმარე ძალები კი კიდურებზე გადადის, რაც იწვევს კორპუსის გადახრა(სურ. 40, ბ).

გემის ქანაობის გამო, რომელიც ხდება ტალღებში, ინერციული ძალები მოქმედებენ კორპუსზე, ახდენენ დამატებით ზემოქმედებას მასზე და დიდი სიჩქარით ცურვისას დიდი შემხვედრი ტალღის წინააღმდეგ, როდესაც მშვილდის ქვედა ნაწილი წყალს ეცემა ( დარტყმის ფენომენი), წარმოიქმნება დამატებითი დარტყმა ან დინამიური დატვირთვები.

ამ თემაზე ტარდება ლაბორატორიული სამუშაო 2.1 (2 საათი).

როდესაც გემი მოძრაობს სწორ კურსზე და საჭე განლაგებულია ცენტრალურ სიბრტყეში, ქარის და დენის არარსებობის შემთხვევაში, ამძრავების ბიძგების ძალა დაბალანსებულია წყლის წინააღმდეგობის ძალებით გემის კორპუსის მოძრაობაზე. საჭე და კორპუსი სიმეტრიულად მიედინება წყლის საპირისპირო ნაკადების ირგვლივ და არანაირი ძალა არ აქცევს გემს. საჭის გარკვეულ კუთხით გადაწევისას α , იმ მხარეს, რომელიც მიმართულია ნაკადის გარშემო, გაზრდილი წნევა ჩნდება საჭეზე და შემცირებული წნევა საჭის მოპირდაპირე მხარეს. წნევის სხვაობა საჭის პირის გვერდებზე ქმნის ძალას R,დაჭერით საჭის პირზე და დამოკიდებულია საჭის პირზე წყლის ნაკადის სიჩქარეზე, გადაადგილების კუთხზე, საჭის პირის ფორმასა და ფართობზე. საჭის გადაადგილების შემდეგ გემი, ინერციით, გარკვეული დროის განმავლობაში აგრძელებს მოძრაობას სწორი ხაზით, შემდეგ კი უხვევს საჭის გადაადგილების მიმართულებით. განვიხილოთ ძალის მოქმედება გემზე საჭის შემობრუნების შემდეგ პირველ მომენტში.

მოდი დავშალოთ ძალა პარალელოგრამის წესის მიხედვით ძალის ორ კომპონენტად: RU- გემის DP-ზე პერპენდიკულარული საჭის ძალა, და Rx -რეჟისორი DP დამუხრუჭების ძალა.მოდით გამოვიყენოთ ორი თანაბარი და საპირისპიროდ მიმართული ძალა გემის CG-ზე P 1და R 2, პარალელური და ძალის ტოლი RU.უფლებამოსილებები RUდა R 2ქმნიან ძალთა წყვილს და მათ გარდამტეხ მომენტს ბატონიდაურეკა საჭის ბრუნვაბატონი = რუ 0,5ლ სადაც 0.5L არის Ru და P 2 ძალების წყვილის მხარი.ძალის RUსწორ კურსზე მოძრაობისას განისაზღვრება ფორმულით:

Ru = k 1 k 2 s p 0.5рSp(k υ υ) 2 (α+β s) სად:

k 1 – კოეფიციენტი საჭის საყელურების დამონტაჟებიდან საჭის ძალის გაზრდის გათვალისწინებით (1,15-1,2);

k 2 – კოეფიციენტი, რომელიც ითვალისწინებს საჭის პირის სიახლოვის გავლენას გემის კორპუსთან (1,05-1,3 უფრო მცირე უფსკრულით, უფრო დიდი კოეფიციენტით);

с р – კუთხოვანი კოეფიციენტი. 5.15/1+(2S r/h r 2)სადაც h r არის საჭის დანის სიმაღლე, m;

ρ არის წყლის მასის სიმკვრივე (მტკნარი წყლისთვის 102 kgf s 2 /m 4);

Sр – საჭის პირის ფართობი, მ 2;

k υ – კოეფიციენტი. საჭის პირზე წყლის დინების სიჩქარის ცვლილების გათვალისწინებით პროპელერის და გემის კორპუსის მოქმედების გამო (1,1-1,55, მეტი ბიძგისას, ნაკლები ცალკეული გემებისთვის);

υ – წყლის დინების სიჩქარე საჭის პირზე, მ/წმ;

α – საჭის კუთხე, გრადუსი;

β с არის ჭურჭლის კონტურებით გამოწვეული წყლის ნაკადის დახრის კუთხე ღეროს უკან. (ერთი და სამი ხრახნიანი ხომალდისთვის β c = 2-4 0, ტყუპი ხრახნიანი გემებისთვის 2 საჭეებით β c = 0 0).

ნახატიდან ჩანს, რომ როდესაც საჭე გადადის გემზე, მოქმედებას იწყებს: შემობრუნების მომენტი. ბატონი , მიმართულია საჭის დანის გადახრისკენ; ძალა RU , გემის გადატანა მობრუნებისა და ძალის საწინააღმდეგო მიმართულებით Rx , ზრდის წინააღმდეგობის მოძრაობას. წინააღმდეგობის გაზრდა საჭის გადაადგილებისას ამცირებს გემის სიჩქარეს (სწორ ხაზზე მოძრაობისას და საჭის 5-გრადუსიანი ცვლის დროს გემის კურსზე შენარჩუნებისას სიჩქარის 2%-მდე იკარგება). საჭე არ უნდა აღემატებოდეს 10-ს.

გემის გადაადგილება და დრიფტი საჭის მობრუნების საპირისპირო მიმართულებით აღწევს თავის უდიდეს მნიშვნელობას გემის უკანა ნაწილში, რაც მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული საფრთხის მახლობლად შემობრუნებისა და ბრუნვისას.

ინერციის ძალების დაძლევის შემდეგ გემი იწყებს მოძრაობას მოხრილი ტრაექტორიით - ცირკულაცია. ამ დროს გემი, ისევე როგორც ნებისმიერი ფიზიკური სხეული, რომელიც მრუდის გასწვრივ მოძრაობს, ექვემდებარება ცენტრიდანულ ძალას თან , მიმართულია შემობრუნების საპირისპირო მიმართულებით.იგი გამოიყენება გემის სიმძიმის ცენტრზე და მისი მასის პროპორციულია , სიჩქარის კვადრატი υ s მთარგმნელობითი მოძრაობა და უკუპროპორციულია მოძრაობის ტრაექტორიის გამრუდების რადიუსთან . C=mυ s 2 /r .

ეს ძალა მხარზეა (სიმძიმის ცენტრსა და გემის ცენტრს შორის მანძილი) ქმნის ქუსლის მომენტს Mkr = Ch, რაც იწვევს ჭურჭლის შემობრუნებას ჭურჭლის მობრუნების საპირისპირო მიმართულებით, რაც ასევე მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული მკვეთრი შემობრუნებისა და შემობრუნებისას. (შეამცირეთ სიჩქარე და საჭის კუთხე). ცირკულაცია, მისი პერიოდები და ელემენტები, იხილეთ ზემოთ.

ამძრავების გაჩერების შემდეგ, წყლის წნევა საჭის პირზე მკვეთრად მცირდება. სიჩქარის კლებასთან ერთად გემი ნაკლებად რეაგირებს საჭესთან და შეიძლება დაკარგოს კონტროლი.. როდესაც პროპელერი მოძრაობს საჭის მხარეს პროპელერისკენ მიმართული „უკუღმა“, იქმნება შემცირებული წნევა, შესაბამისად, როდესაც საჭე „მარჯვნივ“ არის გადახრილი, გემის მშვილდი იხრება მარცხნივ და პირიქით, ე.ი. ჭურჭლის საყრდენი იხრება საჭისკენ.

საჭეზე ზეწოლის ძალა პირველ მომენტში უკუსვლისას განისაზღვრება ფორმულით: Ru = c y 0.5S ρ υ 2 , განიხილეთ ძალის მოქმედება როცა ნავი უკუსვლით მოძრაობს. საჭის გადახრა იწვევს შემობრუნების მომენტს რამდენიმე ძალისგან R და R 1, წყლის წინააღმდეგობის გაზრდა გემის კორპუსის მოძრაობის მიმართ და სიჩქარის შემცირება ძალის მოქმედების გამო R xდა გემი მიემართება საჭის ცვლისკენ. საპირისპირო ცირკულაციისას, საჭის ძალის გავლენის ქვეშ, წყლის წნევა გვერდის უკანა ნაწილზე იზრდება (ძალა R 1 y), რომლისკენაც საჭეა გადაწეული. ეს ძალა ქმნის ბრუნვის მომენტს საჭის ბრუნვის მომენტის საპირისპიროდ, ხოლო მთლიანი ბრუნვის მომენტი ცირკულაციის საწყის მომენტში უკანა მხარეს უდრის სხვაობას საჭის მომენტებსა და გემის კორპუსის წყალგამძლეობას შორის. ამიტომ, საჭეზე თანაბარი წნევითაც კი, სისწრაფე წინ გადაცემაში უკეთესია, ვიდრე უკანა. თუმცა, შემობრუნების დაწყებიდან გარკვეული დროის შემდეგ, კუთხური სიჩქარე იწყებს ზრდას და გარე მხრიდან ჰიდროდინამიკური ძალები დინამიურ ძალაზე მეტი ხდება. R 1 წგამოწვეულია საჭის გადანაცვლებით. ამ დროს ხომალდის შემობრუნების მომენტი არის საჭის მომენტისა და პოზიციური მომენტის ჯამი, რაც იწვევს ბრუნვის სიჩქარის ზრდას. პოზიციური მომენტის სიდიდე ახლოს არის საჭის მომენტის სიდიდესთან, ამიტომ საჭის საპირისპირო მიმართულებით გადაადგილებამ შეიძლება არ მისცეს სასურველი ეფექტი და არ გამოიყვანოს ჭურჭელი მიმოქცევიდან. ამ ფენომენის გათვალისწინებით, უკუსვლისას არ უნდა იყოს დაშვებული მაღალი ბრუნვისა და მოძრაობის სიჩქარე. ჭურჭლის მიმოქცევიდან გამოსაყვანად, თქვენ უნდა გადახვიდეთ „წინ“ და ჭურჭელი წინ წაიწიოთ.

1. ზოგადი ცნებებიდა განმარტებები

კონტროლირებადი არის გემის უნარი გადაადგილდეს მოცემულ ტრაექტორიაზე, ე.ი. გამართავს მოცემული მიმართულებამოძრაობა ან შეცვლა საკონტროლო მოწყობილობების გავლენით.

გემზე ძირითადი საკონტროლო მოწყობილობებია საჭის კონტროლი, ძრავის კონტროლი და აქტიური კონტროლის კონტროლი.

კონტროლირებადი აერთიანებს ორ თვისებას:კურსის სტაბილურობა და სისწრაფე .

კურსის სტაბილურობა- ეს არის გემის უნარი შეინარჩუნოს სწორი მოძრაობის მიმართულება. კურსის სტაბილურობა შეიძლება იყოს ავტომატური, როდესაც გემს შეუძლია დარჩეს კურსზე კონტროლის (საჭეების) გარეშე და ოპერაციული, როდესაც გემი ინახება მოცემულ კურსზე კონტროლის გამოყენებით.

სისწრაფე არის გემის უნარი შეცვალოს მოძრაობის მიმართულება და აღწეროს მოცემული გამრუდების ტრაექტორია.

სისწრაფე და კურსის სტაბილურობა შეესაბამება ნებისმიერი საკონტროლო მოწყობილობის მთავარ დანიშნულებას: გემის შემობრუნება და მისი მოძრაობის უზრუნველყოფა მუდმივი მიმართულებით. გარდა ამისა, ნებისმიერი კონტროლის საშუალება უნდა ეწინააღმდეგებოდეს გარე ძალის ფაქტორების გავლენას. ამის შესაბამისად რ.ია. პერშიტსმა შემოიღო კონტროლირებადობის ისეთი მნიშვნელოვანი კომპონენტის განმარტება, როგორიცაა მორჩილება.

შესაბამისობა არის გემის უნარი, გადალახოს მანევრირების წინააღმდეგობა მოცემული გარე გავლენის ქვეშ. გარე გავლენის არარსებობის შემთხვევაში, მისი როლი შეიძლება შეასრულოს კურსზე მისმა არასტაბილურობამ.

კომა მორჩილებამ შემოიღო კონცეფცია მგრძნობელობა, რაც ნიშნავს გემის უნარს რაც შეიძლება სწრაფად უპასუხოს კონტროლის მოქმედებას, კერძოდ, საჭის ცვლას.

პროპელერის ბიძგი. იმისათვის, რომ გემმა გარკვეული სიჩქარით იმოძრაოს, მასზე უნდა იქნას გამოყენებული მამოძრავებელი ძალა, რათა გადალახოს მოძრაობის წინააღმდეგობა. წინააღმდეგობის დასაძლევად საჭირო სასარგებლო სიმძლავრე განისაზღვრება ფორმულით: Nп = R V, სადაც R არის წინააღმდეგობის ძალა; V - მოძრაობის სიჩქარე.

მამოძრავებელ ძალას ქმნის სამუშაო ხრახნი, რომელიც, როგორც ნებისმიერი მექანიზმი, ენერგიის ნაწილს არაპროდუქტიულად ხარჯავს. ხრახნის ბრუნვაზე დახარჯული სიმძლავრეა: Nз= M n, სადაც M არის ხრახნის ბრუნვისადმი წინააღმდეგობის გაწევის მომენტი; n არის ხრახნის ბრუნვის სიჩქარე.

სასარგებლო სიმძლავრის თანაფარდობას დახარჯულ ძალასთან ეწოდება სხეულ-ამძრავი კომპლექსის ამძრავი კოეფიციენტი:

h = RV/Mn

მამოძრავებელი კოეფიციენტი ახასიათებს გემის ენერგიის მოთხოვნილებას მოცემული სიჩქარის შესანარჩუნებლად. გემის ელექტროსადგურის სიმძლავრე (ეფექტური სიმძლავრე Ne) უნდა იყოს უფრო მეტი, ვიდრე პროპელერის ბრუნვაზე დახარჯული სიმძლავრე, რადგან არის დანაკარგები ლილვის ხაზსა და გადაცემათა კოლოფში:

Ne = RV/ სთ hв hр,

სადაც hв, hр არის ლილვისა და გადაცემათა კოლოფის ეფექტურობის კოეფიციენტები.

ვინაიდან, ერთიანი წრფივი მოძრაობით, პროპელერის ბიძგების ძალა უდრის წინააღმდეგობის ძალას, ზემოაღნიშნული ფორმულა შეიძლება გამოყენებულ იქნას პროპელერის ბიძგის უხეშად შესაფასებლად სრული დარტყმის რეჟიმში (Vo):

Re = Ne h hв hp / Vo,

სადაც მამოძრავებელი კოეფიციენტი განისაზღვრება ლაპის ფორმულით:

სადაც L არის გემის სიგრძე პერპენდიკულარებს შორის:

n - პროპელერის ბრუნვის სიჩქარე, s -1.

პროპელერის მაქსიმალური ბიძგი ვითარდება შემოსვლის რეჟიმში - დაახლოებით 10%-ით მეტი, ვიდრე პროპელერის ბიძგი სრული სიჩქარის რეჟიმში.

პროპელერის ბიძგების ძალა უკუსვლით მუშაობისას არის პროპელერის ბიძგის დაახლოებით 70-80% სრული სიჩქარის რეჟიმში.

გემის მოძრაობის წინააღმდეგობა

გემის მოძრაობის წინააღმდეგობა

წყალს აქვს სიბლანტისა და წონის თვისებები, რაც იწვევს ჭურჭლის მოძრაობისას ორი სახის წინააღმდეგობას: ბლანტი და ტალღოვანი. ბლანტი რეზისტენტობას აქვს ორი კომპონენტი: ხახუნი და ფორმა.
ხახუნის წინააღმდეგობა დამოკიდებულია კორპუსის სველი ზედაპირის ფართობზე და უხეშობაზე. ფორმის წინააღმდეგობა დამოკიდებულია სხეულის კონტურებზე. ტალღის წინააღმდეგობა დაკავშირებულია გემის ტალღების წარმოქმნასთან მოძრავი გემის კორპუსის გარემომცველ წყალთან ურთიერთქმედების დროს.

პრაქტიკული პრობლემების გადასაჭრელად, წყლის წინააღმდეგობა გემის მოძრაობის მიმართ მიიღება სიჩქარის კვადრატის პროპორციულად:

R = kV²,

სადაც k არის პროპორციულობის კოეფიციენტი, რომელიც დამოკიდებულია გემის ნაკადზე და კორპუსის დაბინძურების ხარისხზე.

როგორც წინა ნაწილში აღინიშნა, წევის ძალა სრული სიჩქარით შეიძლება გამოითვალოს შემდეგი ფორმულის გამოყენებით:

Ro = Ne h hв hp / Vo.

შუალედური წინააღმდეგობის მნიშვნელობები (R) ნებისმიერი მოგზაურობის სიჩქარისთვის განისაზღვრება:

ჭურჭლის ინერცია და წყლის მიმაგრებული მასები

ჭურჭლის ინერცია და წყლის მიმაგრებული მასები

საშუალების წინააღმდეგობის ძალების თანაბარი ჭურჭლის მოძრაობასა და პროპელერის ბიძგზე განსაზღვრავს გემის ერთგვაროვან წინ მოძრაობას. ხრახნის ბრუნვის სიჩქარის შეცვლისას ძალთა ეს თანასწორობა ირღვევა.
ბიძგის მატებასთან ერთად ჭურჭლის სიჩქარე მატულობს, ხოლო ბიძგის კლებასთან ერთად მცირდება. სიჩქარის ცვლილება ხდება დიდი ხნის განმავლობაში, სანამ ჭურჭლის ინერცია არ დაიძლია და პროპელერის ბიძგები და წინააღმდეგობის ძალები კვლავ არ გათანაბრდება. ინერციის საზომია მასა. თუმცა, წყლის გარემოში მოძრავი გემის ინერცია დამოკიდებულია არა მხოლოდ თავად გემის მასაზე.

გემის კორპუსი მოძრაობაში იზიდავს მის მიმდებარე წყლის ნაწილაკებს, რაც დამატებით ენერგიას მოიხმარს. შედეგად, გემს გარკვეული სიჩქარის მინიჭებისთვის, ელექტროსადგურის უფრო ხანგრძლივი მუშაობა დასჭირდება.
დამუხრუჭებისას საჭიროა ჩაქრეს არა მხოლოდ გემის მიერ დაგროვილი კინეტიკური ენერგია, არამედ მოძრაობაში ჩართული წყლის ნაწილაკების ენერგია. წყლის ნაწილაკების ეს ურთიერთქმედება კორპუსთან ჰგავს გემის მასის მატებას.
ეს დამატებითი მასა (წყლის დამატებული მასა) სატრანსპორტო გემებისთვის მერყეობს მათი გადაადგილების 5-დან 10%-მდე გემის გრძივი მოძრაობის დროს და გადაადგილების დაახლოებით 80%-მდე განივი მოძრაობისას.

2. გემზე მოძრაობისას მოქმედი ძალები და მომენტები

2. გემზე მოძრაობისას მოქმედი ძალები და მომენტები

გემის მოძრაობის განხილვისას გამოიყენება მართკუთხა XYZ კოორდინატთა სისტემა, რომელიც დაკავშირებულია გემის სიმძიმის ცენტრთან. ღერძების დადებითი მიმართულება: X - ცხვირამდე; Y - მარჯვენა მხარისკენ; Z - ქვემოთ.

გემზე მოქმედი ყველა ძალა იყოფა სამ ჯგუფად: მამოძრავებელი, გარე და რეაქტიული.

მამოძრავებელი ძალები მოიცავსშექმნილი საკონტროლო საშუალებებით: პროპელერის ბიძგის ძალა, გვერდითი საჭის ძალა, აქტიური მართვის საშუალებებით შექმნილი ძალები.

გარე ძალები მოიცავს ქარის წნევას,ზღვის ტალღები, დინება.

რეაქტიული ძალები მოიცავსწარმოიქმნება გემის მოძრაობის შედეგად მამოძრავებელი და გარე ძალების გავლენის ქვეშ. ისინი იყოფა ინერტული- გამოწვეული ჭურჭლის ინერციით და წყლის მიმაგრებული მასებით და ხდება მხოლოდ აჩქარების არსებობისას. ინერციული ძალების მოქმედების მიმართულება ყოველთვის ეწინააღმდეგება მოქმედ აჩქარებას.

არაინერციული ძალები გამოწვეულია წყლის სიბლანტით და წარმოადგენს ჰიდროდინამიკურ ძალებს.

გემზე მოქმედი ძალების გაანალიზებისას იგი განიხილება, როგორც სიმეტრიული პროფილის ვერტიკალური ფრთა ცენტრალური ხაზის სიბრტყესთან (DP).

გემთან დაკავშირებით, ფრთის ძირითადი თვისებები ჩამოყალიბებულია შემდეგნაირად:

თუ გემი ხაზობრივად მოძრაობს წყლის ან ჰაერის ნაკადში შეტევის გარკვეული კუთხით, მაშინ გარდა წევის ძალებიმოძრაობის საპირისპიროდ მიმართული, ჩნდება ამწევი ძალა, რომელიც მიმართულია შემომავალი დინების პერპენდიკულარულად. შედეგად, ამ ძალების შედეგი არ ემთხვევა დინების მიმართულებას. შედეგად მიღებული ძალების სიდიდე პროპორციულია შეტევის კუთხისა და შემომავალი დინების სიჩქარის კვადრატისა;

შედეგად მიღებული ძალის გამოყენების წერტილი გადაადგილებულია DP-ის გასწვრივ ფრთის არეალის ცენტრიდან დინებისკენ. რაც უფრო დიდია ამ გადაადგილების სიდიდე, მით უფრო მკვეთრია შეტევის კუთხე. შეტევის კუთხით 90 გრადუსთან ახლოს, შედეგიანი ძალის გამოყენების წერტილი ემთხვევა იალქნის ცენტრი(გემის ზედაპირისთვის) და გვერდითი წინააღმდეგობის ცენტრი(წყალქვეშა ნაწილისთვის);

გემის კორპუსის წყალქვეშა ნაწილთან მიმართებაში: შეტევის კუთხე არის დრიფტის კუთხე, ხოლო ზედაპირული ნაწილისთვის - აშკარა ქარის კუსპ კუთხე (KA).;

გვერდითი წინააღმდეგობის ცენტრი ჩვეულებრივ ემთხვევა გემის სიმძიმის ცენტრი,ხოლო აფრების ცენტრის პოზიცია დამოკიდებულია ზედნაშენების მდებარეობაზე.

ქარისა და საჭის სწორ მდგომარეობაში არარსებობის შემთხვევაში, გემის მოძრაობის პირველი დიფერენციალური განტოლება შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც:

სადაც Mx არის ჭურჭლის მასა წყლის დამატებული მასის გათვალისწინებით.

ერთიანი მოძრაობა:არ არის აჩქარება, შესაბამისად ინერციული ძალა Mx dV/dt=0. გემზე მოქმედებს ორი თანაბარი და საპირისპირო ძალა: წყლის წინააღმდეგობა და პროპელერის ბიძგი.

ზე პროპელერის ბიძგის ცვლილებადარღვეულია პროპელერის ბიძგების ძალებისა და გემის მოძრაობის წინააღმდეგობის თანასწორობა; ეს იწვევს ინერციული ძალების გამოჩენას, ჩნდება აჩქარება და გემი იწყებს მოძრაობას უფრო სწრაფად ან ნელა. ინერციული ძალები მიმართულია აჩქარების წინააღმდეგ, ე.ი. სიჩქარის ცვლილებების თავიდან აცილება.

წევის ძალის გაზრდით გემზე მოქმედებს 3 ძალა:პროპელერის ბიძგი - წინ, წინააღმდეგობის ძალა- უკან, ინერციის ძალა დაბრუნდა.

როდესაც წევის ძალა მცირდება:წევის ძალა - წინ; თან სილის წინააღმდეგობა- უკან; ინერციის ძალა - წინ

გაჩერების მანევრის დროს:თანსილის წინააღმდეგობა- უკან; ინერციული ძალა - წინ;

როდესაც პირიქით:

ა) გემის გაჩერებამდე: წინააღმდეგობის ძალა- უკან; წევის ძალა - უკან; ინერციის ძალა წინ არის.

ბ) გაჩერების და უკან გადაადგილების დაწყების შემდეგ: წინააღმდეგობის ძალა- წინ; წევის ძალა - უკან; ინერციის ძალა წინ არის.

Შენიშვნა:წინ - მიმართულება გემის მშვილდისკენ; უკან - მიმართულება გემის უკანა მხარეს.

გემზე მობრუნებისას მოქმედი ძალები

გემზე მობრუნებისას მოქმედი ძალები

გემი ბრუნავს გადაადგილებული საჭის გავლენით. თუ საჭეს ბორტზე უჭირავთ გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, გემი განახორციელებს მოძრაობას, რომელსაც ეწოდება ცირკულაცია. ამ შემთხვევაში, ჭურჭლის სიმძიმის ცენტრი აღწერს ცირკულაციის მრუდს, მსგავსი ფორმის წრის.
მიმოქცევის დასაწყისად მიიღება მომენტი, როდესაც საჭე იწყებს მოძრაობას. ცირკულაცია ხასიათდება წრფივი და კუთხოვანი სიჩქარით, გამრუდების რადიუსით და დრიფტის კუთხით.
ცირკულაციის პროცესი ჩვეულებრივ იყოფა სამ პერიოდად: მანევრირება - გრძელდება საჭის გადაადგილების დროს; ევოლუციური - იწყება საჭის გადაბრუნების მომენტიდან და მთავრდება, როდესაც ცირკულაციის მახასიათებლები სტაბილურ მდგომარეობაში იღებენ; სტაბილური - იწყება მეორე პერიოდის ბოლოდან და გრძელდება მანამ, სანამ საჭე რჩება გადაადგილებულ მდგომარეობაში.

გემის საჭე განიხილება, როგორც სიმეტრიული პროფილის ვერტიკალური ფრთა.ამიტომ მისი გადაადგილებისას წარმოიქმნება ამწევი ძალა - საჭის გვერდითი ძალა Рр.

გემის სიმძიმის ცენტრს მივმართოთ პრუს ტოლი და საპირისპიროდ მიმართული ძალა P"ru და P""ru. ეს ორი ძალა ურთიერთკომპენსირებულია, ანუ არ მოქმედებს გემის კორპუსზე.

შემდეგ გემზე მოქმედებს შემდეგი ძალები და მომენტები:

საჭის წევის ძალა Ррх - ამცირებს გემის სიჩქარეს;

ძალის მომენტი Rru R""ru - აბრუნებს გემს გადაადგილებული საჭისკენ;

ძალა P "ru - მოძრაობს სიმძიმის ცენტრს შემობრუნების საწინააღმდეგო მიმართულებით.

გემზე მოქმედი ძალები მიმოქცევის ევოლუციურ პერიოდში

გემზე მოქმედი ძალები მიმოქცევის ევოლუციურ პერიოდში

გემის შემობრუნება Pru P""ru ძალის მომენტის გავლენის ქვეშ იწვევს დრიფტის კუთხის გამოჩენას. გემის კორპუსი იწყებს ფრთის მსგავსად მოქმედებას. ჩნდება ამწევი ძალა - ჰიდროდინამიკური ძალა R. ჭურჭლის CG-ზე გამოვიყენოთ ორი ტოლი Ry და საპირისპიროდ მიმართული ძალა R"y R""y.

შემდეგ, მანევრირებადი ცირკულაციის რეჟიმში მოქმედი ძალებისა და მომენტების გარდა, ჩნდება შემდეგი:

წევის ძალა Rx - კიდევ უფრო ამცირებს გემის სიჩქარეს;

ძალის მომენტი Ry R"y - ხელს უწყობს შემობრუნებას; იზრდება შემობრუნების კუთხური სიჩქარე;

ძალა R""y - აკომპენსირებს R"ru ძალას და ტრაექტორია მოხრილია შემობრუნების მიმართულებით.

ძალები, რომლებიც მოქმედებენ ცირკულაციის სტაბილურ პერიოდში

ძალები, რომლებიც მოქმედებენ ცირკულაციის სტაბილურ პერიოდში

როგორც კი გემი მრუდი ბილიკის გასწვრივ იწყებს მოძრაობას, ჩნდება ცენტრიდანული ძალა Rc. გემის სიგრძის თითოეული წერტილი აღწერს მის ტრაექტორიას O საერთო ცენტრთან მიმართებაში.
ამ შემთხვევაში, თითოეულ წერტილს აქვს საკუთარი დრეიფის კუთხე, რომლის მნიშვნელობები იზრდება, როდესაც ისინი მოძრაობენ მკერდისკენ. ფრთის თვისებების შესაბამისად, ჰიდროდინამიკური ძალის R-ის გამოყენების წერტილი გადაადგილდება გემის სიმძიმის ცენტრის მიღმა.

Როგორც შედეგი:

ძალით რცხ - ამცირებს გემის სიჩქარეს;

რცუ ძალა - ხელს უშლის ცირკულაციის რადიუსში ცვლილებებს;

Ru ჰიდროდინამიკური ძალის მიერ შექმნილი მომენტი ხელს უშლის ბრუნვის კუთხური სიჩქარის ზრდას;

ცირკულაციის ყველა პარამეტრი მიდრეკილია მათი სტაბილური მნიშვნელობებისკენ.

გეომეტრიულად, ცირკულაციის ტრაექტორია ხასიათდება:

IMO-ს რეზოლუცია A.751 (18) „გემების მანევრირების შუალედური სტანდარტები“ შემოთავაზებული იყო შემდეგი მნიშვნელობები ახლად აშენებული გემებისთვის:

1) პირდაპირი გადაადგილება (წინასწარი) - არაუმეტეს 4,5 გემის სიგრძე;

2) ტაქტიკური დიამეტრი – არაუმეტეს 5 გემის სიგრძისა.

გემის კონტროლირებადი საპირისპირო მოძრაობისას

გემის კონტროლირებადი საპირისპირო მოძრაობისას

როდესაც ჭურჭელი მოძრაობს საპირისპიროდ და საჭე მდგომარეობაშია, გემზე მოქმედებს შემდეგი ძალები და მომენტები (იხ. სურათი):

საჭის გვერდითი ძალა Rru;

Rru და Rru ძალების მომენტი აბრუნებს გემს გადაადგილებული საჭის საპირისპირო მიმართულებით;

ჰიდროდინამიკური ძალა Rу ქმნის მომენტს, რომელიც ხელს უშლის შემობრუნებას;

საჭეზე წყლის ირიბი სროლა ამცირებს საჭის ეფექტურ კუთხეს დრიფტის კუთხის ტოლი რაოდენობით და, შესაბამისად, მცირდება საჭის გვერდითი ძალის მნიშვნელობა.

ზემოაღნიშნული ფაქტორები განაპირობებს გემის უარეს მართვადობას საპირისპიროდ, წინათან შედარებით.

ქარის მოქმედებასთან დაკავშირებული ძალები და მომენტები

ქარის მოქმედებასთან დაკავშირებული ძალები და მომენტები

ქარის ძალებისა და მომენტების განხილვისას გამოიყენება ქარის აშკარა სიჩქარე.

ფრთის თვისების შესაბამისად, ქარის ზემოქმედებისას ჩნდება აეროდინამიკური ძალა A.

აეროდინამიკური ძალის გრძივი და განივი კომპონენტებად დაშლით და ორი თანაბარი და საპირისპიროდ მიმართული ძალების Ay და A"y CG-ზე გამოყენებით მივიღებთ:

ძალა Ah - ზრდის გემის სიჩქარეს;

ძალების მომენტი Ау და А „у - აბრუნებს გემს მარჯვენა მხარეს;

ძალა A""y - იწვევს გვერდითი მოძრაობას, რაც იწვევს დრიფტის კუთხის a და ჰიდროდინამიკური ძალის R გამოჩენას;

ჰიდროდინამიკური ძალის გრძივი კომპონენტი Rx - ამცირებს გემის სიჩქარეს;

Ry R""y ძალების მომენტი, რომელიც მოქმედებს Aу და А"у ძალების მომენტის იმავე მიმართულებით, კიდევ უფრო ატრიალებს ხომალდს;

ძალა R"y იწვევს გვერდითი მოძრაობას A"y ძალის მოძრაობის საწინააღმდეგოდ.

გემის კურსზე შესანარჩუნებლად აუცილებელია საჭის გადატანა გარკვეულ კუთხით, რათა შეიქმნას საჭის გვერდითი ძალის მომენტი პრუ, აერო- და ჰიდროდინამიკური ძალების მომენტების კომპენსირება.

მუშა პროპელერი ერთდროულად ახორციელებს გადამყვან მოძრაობას ჭურჭლის V სიჩქარით შეუფერხებელ წყალთან მიმართებაში და ბრუნვის მოძრაობას კუთხური სიჩქარით w = 2p n. პროპელერის თითოეული დანა განიხილება, როგორც ცალკე ფრთა.

როდესაც წყლის ნაკადი ეშვება პროპელერზე, თითოეულ პირზე იქმნება ძალა, რომელიც პროპორციულია დინების სიჩქარის კვადრატისა და შეტევის კუთხისა. ამ ძალის ორი მიმართულებით პერპენდიკულარულად გაფართოებით, მივიღებთ: პროპელერის ბრუნვის ღერძის გასწვრივ მიმართული ბიძგების ძალას და პროპელერის დისკის სიბრტყეზე მოქმედი წევის ძალას პროპელერის პირის წერტილებით აღწერილ წრეზე ტანგენციურად. მისი ბრუნვის დროს.

ვინაიდან მოქმედი პროპელერი მდებარეობს გემის კორპუსის უკან, როდესაც ის მოძრაობს, წყლის ნაკადი მიედინება პროპელერის პირებზე არათანაბარი სიჩქარით და სხვადასხვა კუთხით. შედეგად, არსებობს ბიძგების და წევის ძალების უთანასწორობა თითოეული პირისთვის, რაც იწვევს პროპელერის ბიძგების გარდა, გვერდითი ძალების გამოჩენას, რომლებიც გავლენას ახდენენ ერთი როტორიანი ჭურჭლის მართვადობაზე.

გვერდითი ძალების გამოჩენის ძირითადი მიზეზებია:

წყლის გამვლელი ნაკადი, რომელსაც ატარებს კორპუსი მოძრაობისას;

წყლის რეაქცია სამუშაო პროპელერზე;

წყლის ჭავლის არათანაბარი პროექცია სამუშაო პროპელერიდან გემის საჭეზე ან კორპუსზე.

მოდით განვიხილოთ ამ მიზეზების გავლენა ფიქსირებული დახრის პროპელერების (FSP) და მარჯვენა ბრუნვის რეგულირებადი ბიძნის პროპელერების (CVP) მუშაობაზე.

ასოცირებული ნაკადის გავლენა


პროპელერის ზედა ნაწილში, სხეულის კონტურების ფორმის გამო დაკავშირებული წყლის ნაკადის სიჩქარე უფრო დიდი იქნება, ვიდრე მის ქვედა ნაწილში, რაც იწვევს ზედა დანაზე წყლის ნაკადის შეტევის კუთხის გაზრდას. . ამის ჩვენება შესაძლებელია პროპელერის ბრუნვის ღერძიდან r რადიუსზე მდებარე დანის ელემენტის მოძრაობის გათვალისწინებით.

როდესაც პროპელერი მუშაობს, დანის ელემენტი მონაწილეობს ბრუნვის მოძრაობაში წრფივი სიჩქარით, რომელიც ტოლია 2pr●n და ტრანსლაციურ მოძრაობაში ჭურჭლის სიჩქარით V.

პროპელერის პირის მონაკვეთის ფაქტობრივი წინსვლის სიჩქარე მცირდება ნაკადის ასოცირებული სიჩქარის DV მნიშვნელობით. შედეგად, შეტევის კუთხე იზრდება მნიშვნელობამდე, რაც იწვევს dРх და dРу ძალების ზრდას.
დანის სიგრძის გასწვრივ dРх და dРу-ს ინტეგრირებით, ვიღებთ ბიძგების ძალების (P1) და წევის ძალების (Q1) მნიშვნელობებს, რომლებიც შექმნილია პროპელერის პირის მიერ ზედა პოზიციაში. ეს ძალები იქნება უფრო დიდი ვიდრე P3 და Q3 ძალები, რომლებიც წარმოიქმნება დანა ქვედა პოზიციაზე. ძალების Q1 და Q3 უთანასწორობა იწვევს გვერდითი ძალის წარმოქმნას DQ = Q1 - Q3, რომელიც მიდრეკილია გემის უკანა ნაწილის მარცხნივ შემობრუნებას უფრო დიდი ძალის მიმართულებით.

წყლის რეაქცია პროპელერზე

წყლის რეაქცია პროპელერზე

პროპელერის მუშაობაზე გავლენას ახდენს წყლის ზედაპირის სიახლოვე. შედეგად, ჰაერი ჟონავს პროპელერის დისკის ზედა ნახევრის პირებში. ამ შემთხვევაში, ზედა პირები განიცდიან ნაკლებ წყლის რეაქციას, ვიდრე ქვედა პირები. შედეგად წარმოიქმნება წყლის გვერდითი რეაქციის ძალა, რომელიც ყოველთვის მიმართულია პროპელერის ბრუნვის მიმართულებით - განსახილველ შემთხვევაში მარჯვნივ.

როდესაც პროპელერი ბრუნავს, წყლის მბრუნავი ნაკადი მიედინება საჭის დანაზე მის ქვედა და ზედა ნაწილებში, შეტევის სხვადასხვა კუთხით. ქვედა ნაწილში თავდასხმის ძალა ნაკლებია, ვიდრე ზედა ნაწილში.

შედეგად, წარმოიქმნება გვერდითი ძალა, რომელიც მიდრეკილია უკანა მხარეს მარჯვნივ მოტრიალდეს.

საერთო ხრახნიანი ეფექტი:გემების უმრავლესობისთვის ფიქსირებული სიმაღლის პროპელერით და პროპელერით, ან ურთიერთდახმარებით.

ამ შემთხვევაში, დაკავშირებული ნაკადი შენარჩუნებულია. თუმცა, ზემოთ განხილული შემთხვევისგან განსხვავებით, ასოცირებული ნაკადი ამცირებს შეტევის კუთხეს.

შესაბამისად, წევის ძალა dPy თითოეულ დანა ელემენტზე მცირდება. ზედა პოზიციაში ეს შემცირება უფრო გამოხატულია, ვიდრე ქვედა პოზიციაზე, რადგან ქვედა ნაწილში გავლის სიჩქარე ნაკლებია. მაშასადამე, ფიქსირებული პროპელერის პირების წევის ძალა მიმართული იქნება მარცხნივ.

გემების აბსოლუტურ უმრავლესობას დატოვა მბრუნავი პროპელერები. მბრუნავი პროპელერისთვის, ოპერაციული რეჟიმის შეცვლისას წინადან უკანა მიმართულებით, შენარჩუნებულია ბრუნვის მიმართულება, იცვლება მხოლოდ პროპელერის სიმაღლე: მარცხნივ პროპელერი იქცევა მარჯვენა მოედნის პროპელერად. შესაბამისად, პირების, ისევე როგორც გემების წევის ძალა მარცხნივ იქნება მიმართული.

წყლის რეაქცია პროპელერზე

პროპელერზე წყლის რეაქციის გვერდითი ძალა, როგორც ზემოთ აღინიშნა, ყოველთვის მიმართულია პროპელერის ბრუნვის მიმართულებით: როგორც ფიქსირებული, ასევე მბრუნავი პროპელერისთვის, მარცხნივ.

პროპელური თვითმფრინავი თავს ესხმის გემის უკანა მხარეს.

შედეგად, იქმნება გაზრდილი ჰიდროდინამიკური წნევა და კვება გადაინაცვლებს: როგორც ფიქსირებული პროპელერისთვის, ასევე CV პროპელერისთვის - მარცხნივ.

საერთო ხრახნიანი ეფექტი: მკაცრი მიდის მარცხნივ.

გემი მოძრაობს უკან, პროპელერი ბრუნავს უკან.

როდესაც ჭურჭელი იწყებს მოძრაობას უკან, გამავალი ნაკადი ქრება.

წყლის რეაქცია პროპელერზე: მარცხნივ.

: მარცხნივ.

საერთო ხრახნიანი ეფექტი:მკაცრი მიდის მარცხნივ.

4. პროპელერების გავლენა მრავალროტორული ჭურჭლის მართვადობაზე

4. პროპელერების გავლენა მულტი-როტორული ხომალდის კონტროლირებადობაზე

ყველაზე თანამედროვე სამგზავრო გემები, ყინულისმტვრევები, ასევე დიდი ტონაჟის ჩქაროსნული გემები აღჭურვილია ორი ან სამი ლილვის ელექტროსადგურით. მრავალროტორიანი გემების მთავარი მახასიათებელი ერთ როტორულ გემებთან შედარებით არის მათი უკეთესი კონტროლირებადი.
ორხრახნიანი გემების პროპელერები, ისევე როგორც სამი ხრახნიანი გემის გვერდითი პროპელრები, განლაგებულია სიმეტრიულად ცენტრალური ხაზის სიბრტყესთან მიმართებაში და აქვთ ბრუნვის საპირისპირო მიმართულება, როგორც წესი, გვერდის მსგავსი. განვიხილოთ მრავალროტორული გემების კონტროლირებადი ტყუპი როტორული გემის მაგალითის გამოყენებით.

როდესაც პროპელერები ერთდროულად მუშაობენ წინ ან უკან, დაკავშირებული ნაკადით გამოწვეული გვერდითი ძალები, პროპელზე წყლის რეაქცია და საჭეზე ან კორპუსზე გადაყრილი პროპელერების ჭავლი ურთიერთკომპენსირებულია, რადგან პროპელერებს აქვთ ბრუნვის საპირისპირო მიმართულება. . აქედან გამომდინარე, არ არის მიდრეკილება, რომ შტერი დახრის ამა თუ იმ მიმართულებით, როგორც ერთ როტორულ ჭურჭელში.

ერთი ხრახნი წინ მიდის, მეორე ჩერდება.

ცნობილი ტექნიკის გამოყენებით, CG-ს მიმართეთ ორი ძალის ტოლი პროპელერის Rl ბიძგის ძალის (სურათზე მარცხენა მხარის პროპელერი მუშაობს) და საპირისპიროდ მიმართულ ძალებს, მივიღებთ:

ძალა P""l იწვევს გემის წინსვლას;

Rl და R"l ძალების მომენტი უხვევს სტერნს მოქმედი პროპელერისკენ;

ჰიდროდინამიკიდან ცნობილია, რომ მომუშავე პროპელერი აჩქარებს წყლის ნაკადს, რომელიც მიედინება მკერდის კონტურების ირგვლივ და ჰიდროდინამიკური წნევა ეცემა მოქმედი პროპელერის მხრიდან. წნევის სხვაობის გამო წარმოიქმნება ძალა Pd. ორი ტოლი Rd და საპირისპიროდ მიმართული ძალები P"d და P""d გემის სიმძიმის ცენტრთან მიმართებით, მივიღებთ: - Rd და P""d ძალების მომენტი აბრუნებს სტერნს სამუშაო პროპელერისკენ; ძალა P" d - გადააქვს გემის ცენტრალური ცენტრი სამუშაო პროპელერისკენ.

ამრიგად, ორხრახნიანი გემის განხილული მოძრაობა დაახლოებით მსგავსია ერთი ხრახნიანი გემის მოძრაობას საჭეზე გადაადგილებული.

ერთი ხრახნი მუშაობს უკან, მეორე ჩერდება.

წინა ნაწილის მსგავსი პოზირებისა და მსჯელობის განხორციელების შემდეგ, ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ ზოგადი დასკვნა, რომ გემის უკანა მხარე იხრება პროპელერის უკან მომუშავე მიმართულებით. გასათვალისწინებელია, რომ Rd ძალა განსახილველ შემთხვევაში წარმოიქმნება პროპელერიდან უკუღმა მოძრავი ჭავლის გამო, რომელიც გადაყრილია კორპუსის უკანა ნაწილზე.

გემის მოტრიალება ადგილზე, როცა პროპელერები მუშაობენ ერთმანეთის წინააღმდეგ

გემის მოტრიალება ადგილზე, როცა პროპელერები მუშაობენ ერთმანეთის წინააღმდეგ

ორხრახნიანი ჭურჭელი შეიძლება შემობრუნდეს თითქმის ადგილზე, როდესაც პროპელერები საპირისპირო მიმართულებით მუშაობენ (ერთი პროპელერი მუშაობს წინ, მეორე კი პირიქით). ბრუნვის სიჩქარე შეირჩევა ისე, რომ ხრახნების ბიძგების ძალები იგივე სიდიდისა იყოს.
ძალების მიახლოებითი თანასწორობა მიიღწევა მაშინ, როდესაც წინ მოძრავ მანქანას ეძლევა ერთი ნაბიჯით ნაკლები სიჩქარე, ვიდრე უკან მოძრავ მანქანას. მაგალითად: მცირე წინსვლა - საშუალო უკან დარტყმა.
გარდამტეხი მომენტი იქმნება არა მხოლოდ პროპელერების მდებარეობის გამო DP-ს მოპირდაპირე მხარეს, არამედ წყლის წნევის სხვაობის გამო, რომელიც შექმნილია პროპელებიდან საპირისპირო მიმართული ჭავლებით.

ორხრახნიანი გემების ნაკლოვანებები მოიცავს DP-ში მდებარე საჭის შემცირებულ ეფექტურობას. ამიტომ, დაბალ სიჩქარეზე, როდესაც საჭეზე წარმოქმნილი ძალის ძირითადი ნაწილი მისი გადაადგილებისას იქმნება პროპელერის მიერ საჭეზე გადაყრილი წყლის ჭავლით, კონტროლის მთავარი მეთოდი მანქანების მანევრირებაა.

სამხრახნიანი ხომალდებიაერთიანებს ერთი და ორხრახნიანი გემების დადებითი მანევრირების თვისებებს და აქვს უფრო მაღალი მანევრირება, მათ შორის დაბალი სიჩქარით. წინ მოძრაობისას შუა პროპელერი ზრდის საჭის ეფექტურობას მასზე დაყრილი პროპელერის ჭავლის გამო. საპირისპიროდ, შუა პროპელერი უზრუნველყოფს წინ მოძრაობას, ხოლო მოხვევები ხორციელდება გვერდითი პროპელერების მუშაობით.

5. ჭურჭლის მართვადობაზე მოქმედი ძირითადი ფაქტორები

5. ძირითადი ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ გემის კონტროლირებად

დიზაინის ფაქტორები.

სიგრძის თანაფარდობა ჭურჭლის სიგანესთან ( LB).რაც უფრო დიდია ეს თანაფარდობა, მით უფრო უარესია გემის მანევრირება, რაც დაკავშირებულია გემის გვერდითი მოძრაობის მიმართ წინააღმდეგობის ძალების შედარებით ზრდასთან. ამიტომ ფართო და მოკლე გემებს უკეთესი მანევრირება აქვთ ვიდრე გრძელ და ვიწრო გემებს.

მთლიანი სისრულის კოეფიციენტი (დ).კოეფიციენტი d იზრდება, სისწრაფე უმჯობესდება, ე.ი. რაც უფრო სავსეა გემის კონტურები, მით უკეთესია მისი სისწრაფე.

საჭის დიზაინი და მდებარეობა.საჭის დიზაინი (მისი ფართობი და ფარდობითი დაგრძელება) მცირე გავლენას ახდენს გემის მანევრირების გაუმჯობესებაზე. მის მდებარეობას მნიშვნელოვნად დიდი გავლენა აქვს. თუ საჭე მდებარეობს ხრახნიან ნაკადში, მაშინ საჭეზე შემომავალი წყლის სიჩქარე იზრდება ხრახნიანი ნაკადით გამოწვეული დამატებითი დინების სიჩქარის გამო, რაც უზრუნველყოფს სისწრაფის მნიშვნელოვან გაუმჯობესებას.

ორხრახნიან გემებზე DP-ში მდებარე საჭეს შედარებით დაბალი ეფექტურობა აქვს. თუ ასეთ გემებზე ორი საჭის პირი დამონტაჟებულია თითოეული პროპელერის უკან, მაშინ სისწრაფე მკვეთრად იზრდება.

გემის სიჩქარე

ცირკულაციის ფორმა და მისი ძირითადი გეომეტრიული მახასიათებლები (გაფართოება, წინ გადაადგილება, საპირისპირო გადაადგილება) დამოკიდებულია გემის საწყის სიჩქარეზე. მაგრამ დადგენილი ცირკულაციის დიამეტრი იმავე საჭის კუთხით რჩება მუდმივი და არ არის დამოკიდებული საწყის სიჩქარეზე.

ქარიან პირობებში კონტროლირებადი მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული გემის სიჩქარეზე: რაც უფრო დაბალია სიჩქარე, მით მეტია ქარის გავლენა კონტროლირებადობაზე.

გემის დაჯდომის ელემენტები

მორთვა.უკანა ნაწილის გაზრდა იწვევს გვერდითი წინაღობის ცენტრის გადანაცვლებას შუა განყოფილებიდან უკანა მხარეს, შესაბამისად გემის მიმართულების სტაბილურობა იზრდება და მისი სისწრაფე უარესდება.
მეორეს მხრივ, მშვილდის მორთვა მკვეთრად აუარესებს კურსის მდგრადობას - გემი ხდება დაბნეული, რაც ართულებს მანევრირებას ვიწრო პირობებში. ამიტომ, ისინი ცდილობენ დატვირთონ გემი ისე, რომ მოგზაურობის დროს მას ოდნავ მოპირკეთებული ჰქონდეს მწვერვალამდე.

ბანკი.გემის გორვა არღვევს ნაკადის სიმეტრიას კორპუსის გარშემო. ქუსლიანი მხარის კანჭის ჩაძირული ზედაპირის ფართობი უფრო დიდი ხდება, ვიდრე აწეული მხარის კანჭის შესაბამისი ფართობი.

შედეგად, გემი მიდრეკილია აარიდოს როლის საპირისპირო მიმართულებით, ე.ი. მინიმალური წინააღმდეგობის მიმართულებით.

პროექტი.ნაკაწრის ცვლილება იწვევს კორპუსის ჩაძირული ნაწილის გვერდითი წინააღმდეგობის არეალის ცვლილებას და ქარის არე. შედეგად, ნაკადის მატებასთან ერთად უმჯობესდება გემის მიმართულების მდგრადობა და უარესდება მისი სისწრაფე, ხოლო ნაკადის შემცირებისას პირიქით ხდება.
გარდა ამისა, ნაკადის შემცირება იწვევს აფრების ფართობის ზრდას, რაც იწვევს გემის კონტროლირებად ქარის გავლენის შედარებით ზრდას.

გემზე მოქმედი ყველა ძალა იყოფა სამ ჯგუფად:

ამძრავი;

გარე;

რეაქტიული.

TO მამოძრავებელიძალები მოიცავს საკონტროლო საშუალებებით შექმნილ ძალებს: პროპელერის ბიძგი, საჭის გვერდითი ძალა, აქტიური კონტროლის საშუალებებით შექმნილი ძალები.

TO გარეძალები მოიცავს ქარის წნევას, ზღვის ტალღებს და მიმდინარე წნევას.

TO რეაქტიულიძალები მოიცავს ძალებს, რომლებიც წარმოიქმნება გემის მოძრაობის შედეგად მამოძრავებელი და გარე ძალების გავლენის ქვეშ. ისინი იყოფა ინერტული- გამოწვეული ჭურჭლის ინერციით და წყლის მიმაგრებული მასებით და ხდება მხოლოდ აჩქარების არსებობისას. ინერციული ძალების მოქმედების მიმართულება ყოველთვის ეწინააღმდეგება მოქმედ აჩქარებას. არაინერციულიძალები გამოწვეულია წყლისა და ჰაერის სიბლანტით და წარმოადგენს ჰიდროდინამიკურ და აეროდინამიკურ ძალებს.

პროპელერის ბიძგი და წინააღმდეგობა გემის მოძრაობის მიმართ.

იმისათვის, რომ გემმა გარკვეული სიჩქარით იმოძრაოს, მასზე უნდა იქნას გამოყენებული მამოძრავებელი ძალა, რათა გადალახოს მოძრაობის წინააღმდეგობა. წინააღმდეგობის დასაძლევად საჭირო სასარგებლო ძალა განისაზღვრება ფორმულით

სადაც R არის წინააღმდეგობის ძალა; V - მოძრაობის სიჩქარე.

მამოძრავებელ ძალას ქმნის სამუშაო ხრახნი, რომელიც, როგორც ნებისმიერი მექანიზმი, ენერგიის ნაწილს არაპროდუქტიულად ხარჯავს.

სასარგებლო სიმძლავრის და დახარჯული სიმძლავრის თანაფარდობას სხეულ-ამძრავი კომპლექსის ამძრავი კოეფიციენტი ეწოდება. მამოძრავებელი კოეფიციენტი ახასიათებს გემის ენერგიის მოთხოვნილებას მოცემული სიჩქარის შესანარჩუნებლად.

პროპელერის მაქსიმალური ბიძგი ვითარდება ბორცვის რეჟიმში (იმ შემთხვევაში, როდესაც გემი მიმაგრებულია და მის მანქანას ეძლევა სრული წინსვლის სიჩქარე). ეს ძალა დაახლოებით 10%-ით აღემატება პროპელერის ბიძგს სრული სიჩქარით. პროპელერის ბიძგი, როდესაც მუშაობს საპირისპირო მიმართულებით სხვადასხვა გემებისთვის, არის პროპელერის ბიძგის დაახლოებით 70-80% სრული სიჩქარით.

PITCHING.

პიჩინგი არის რხევითი მოძრაობა, რომელსაც გემი აკეთებს წონასწორული პოზიციის გარშემო.

რხევებს უწოდებენ უფასო(მშვიდ წყალზე), თუ ისინი შესრულებულია გემის მიერ ამ ვიბრაციების გამომწვევი ძალების შეწყვეტის შემდეგ (ქარის ჭექა-ქუხილი, ბუქსირების აწევა). წინააღმდეგობის ძალების არსებობის გამო (ჰაერის წინააღმდეგობა, წყლის ხახუნი), თავისუფალი ვიბრაციები თანდათან ქრება და ჩერდება. რხევებს უწოდებენ იძულებული,თუ ისინი წარმოიქმნება პერიოდული შემაშფოთებელი ძალების გავლენის ქვეშ (დარტყმითი ტალღები).

პიჩინგი ხასიათდება შემდეგი პარამეტრებით (სურ. 179):

ამპლიტუდა θ- ყველაზე დიდი გადახრა წონასწორობის პოზიციიდან;

ფარგლები- ორი ზედიზედ ამპლიტუდის ჯამი;

პერიოდი თ- ორი სრული სვინგის დასრულების დრო;

აჩქარება.

გორვა ართულებს მანქანების, მექანიზმების და მოწყობილობების მუშაობას მიღებული ინერციული ძალების ზემოქმედების გამო, ქმნის დამატებით დატვირთვას გემის კორპუსის ძლიერ კავშირებზე და მავნე ფიზიკურ გავლენას ახდენს ადამიანებზე.

ბრინჯი. 179. მოძრავი პარამეტრები: θ 1 და θ 2 ამპლიტუდები; θ 1 + θ 2 სპანი.

არის გადახვევის, მოედანის და აწევის მოძრაობები. ზე რულეტირხევები ხდება გრძივი ღერძის გარშემო, რომელიც გადის გემის სიმძიმის ცენტრში, როდესაც კილი- განივი გარშემო. ხანმოკლე პერიოდით და დიდი ამპლიტუდებით გორგოლაჭება ხდება მკვეთრი, რაც საშიშია მექანიზმებისთვის და ძნელად ასატანი ადამიანებისთვის.

წყნარ წყალში გემის თავისუფალი რხევების პერიოდი შეიძლება განისაზღვროს ფორმულით T = c(B/√h,სად IN- ჭურჭლის სიგანე, მ; - განივი მეტაცენტრული სიმაღლე, მ; თან- სატვირთო გემებისთვის ტოლი კოეფიციენტი 0,78 - 0,81.

ფორმულიდან ირკვევა, რომ მეტაცენტრული სიმაღლის მატებასთან ერთად მოძრავი პერიოდი მცირდება. გემის დაპროექტებისას ისინი ცდილობენ მიაღწიონ საკმარის სტაბილურობას ზომიერი გლუვი მოძრავით. მღელვარე ზღვებში ნაოსნობისას, ნავიგატორმა უნდა იცოდეს გემის საკუთარი რხევების პერიოდი და ტალღის პერიოდი (დრო გემს შორის ორი მიმდებარე მწვერვალის დარტყმას შორის). თუ გემის საკუთარი რხევების პერიოდი ტოლია ან ახლოსაა ტალღის პერიოდთან, მაშინ წარმოიქმნება რეზონანსული ფენომენი, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს გემის ჩაძირვა.

აწყობისას შესაძლებელია ან გემბანი დაიტბოროს, ან თუ მშვილდი ან მშვილდი გამოაშკარავდეს, წყალში მოხვდნენ (დაჯახება). გარდა ამისა, აჩქარება, რომელიც ხდება აჩქარების დროს, მნიშვნელოვნად აღემატება გორვას. ეს გარემოება მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული მშვილდში ან ღერძში დაყენებული მექანიზმების არჩევისას.

ვერტიკალური პიტინგიგემის ქვეშ ტალღის გავლისას დამხმარე ძალების ცვლილებით გამოწვეული. ვერტიკალური მოძრაობის პერიოდი ტოლია ტალღის პერიოდს.

პიჩინგის შედეგების არასასურველი შედეგების თავიდან ასაცილებლად, გემთმშენებლები იყენებენ საშუალებებს, რომლებიც ხელს უწყობენ, თუ არა შეჩერების სრულ შეწყვეტას, მაშინ მაინც ზომიერებენ მის ფარგლებს. ეს პრობლემა განსაკუთრებით მწვავეა სამგზავრო გემებზე.

გემბანის ზომიერად დატბორვისა და წყლით დატბორვის მიზნით, მრავალი თანამედროვე ხომალდი მნიშვნელოვნად ამაღლებს გემბანს მშვილდში და უკანა ნაწილში (მტკნარი), გაზრდის მშვილდის ჩარჩოების კამარას და აწყობს გემებს წინსაფრითა და ჭუჭყით. ამავდროულად, ავზის ცხვირში დამონტაჟებულია წყლის დეფლექტორის ვიზები.

რულონის ზომიერებისთვის გამოიყენება პასიური უკონტროლო ან აქტიური კონტროლირებადი რულონის სტაბილიზატორები.

პასიური სედატიური საშუალებები მოიცავს: კულული კილები,რომლებიც წარმოადგენენ ფოლადის ფირფიტებს, რომლებიც დამონტაჟებულია ჭურჭლის სიგრძის 30 - 50%-ზე მეტს, წყალსადენის მიდამოში (სურ. 180). ისინი მარტივი დიზაინით, ამცირებენ დაშვების ამპლიტუდას 15-20%-ით, მაგრამ უზრუნველყოფენ წყლის მნიშვნელოვან დამატებით წინააღმდეგობას ჭურჭლის მოძრაობაზე, ამცირებენ სიჩქარეს 2-3%-ით.

ბრინჯი. 181. საბორტო პასიური ტანკები და სითხის მდებარეობა მათში, როდესაც გემი ტალღის რეზონანსში ატყდება.

ეს ტანკები ეფექტურია სატუმბი პირობებში ხანგრძლივი პერიოდის განმავლობაში. ყველა სხვა შემთხვევაში ისინი არ ზომიერებენ, არამედ ზრდიან კიდეც მის ამპლიტუდას.

IN აქტიური ტანკები(სურ. 182) წყლის ამოტუმბვა ხდება სპეციალური ტუმბოებით. თუმცა, ტუმბოს და ავტომატური მოწყობილობის დაყენება, რომელიც აკონტროლებს ტუმბოს მუშაობას, მნიშვნელოვნად ართულებს და ზრდის დიზაინის ღირებულებას.

ლანკერზე მყოფი გემი ექვემდებარება შემდეგ ძალებს: ქარი R A, დენი R T, უხეშობა R ტალღები, ინერციული ძალები და R-ში ჩავარდნა. ამ ძალებს ეწინააღმდეგება წამყვანი მოწყობილობის დამჭერი ძალა. ჭურჭელი არ დაიძვრება, თუ შედეგად მიღებული გარე ძალების ჰორიზონტალური კომპონენტი ∑R დაბალანსებულია წამყვანი მოწყობილობის დამჭერის ძალით F x, ანუ ∑R = R A + R T + R ტალღები + R in.<= F x Сила действия ветра Я л зависит от скорости ветра, площади обдуваемой поверхности и воздушного сопротивления судна. Силу действия ветра на судно (в Н) можно определить по формуле, которая для случая якорной стоянки упрощается: R А = 0,61Cx a U 2 (А u cos q u + B u sin q u), где Cx a - коэффициент воздушного сопротивления, зависящий от угла q u U - скорость ветра, м/с; А u , B u - площадь проекции надводной части корпуса судна соответственно на мидель и ДП, м 2 ; q u - угол между ДП и направлением ветра, °. Рассмотрим силу действия течения R т. Скорость течения на якорных стоянках редко превышает 2 - 3 уз. При расчете силы дей­ствия воды на подводную часть судна (в Н) можно использовать формулу R т = 58,8В T V 2 T sin Θ Т, где В т - проекция подводной части корпуса на диаметральную плоскость судна, м: ; V T - скорость течения, м/с; Θ Т - угол между направлением течения и ДП, °. Значение В T (в м 2) определяют по формуле В T = 0,9L max d ср где L max - наибольшая длина судна, м; d ср - средняя осадка, м. Силу рыскания R m , условно принимают равной весу якоря в воде. Для учета сил ударов волн по корпусу судна необходимо вво­дить в расчеты коэффициент динамичности Кд, который в первом приближении можно принять равным 1,4.

3.წამყვანის თოკის სიგრძის გამოთვლა, რომელიც საჭიროა წამყვანმა ძალის გამოყენებისთვის.

თეორიულად, პრობლემა შეიძლება დაისვას ოდნავ განსხვავებულად, კერძოდ: აუცილებელია განისაზღვროს წამყვანმა ჯაჭვის სიგრძე, რომელზედაც სრულად იქნება გამოყენებული წამყვანმა ძალა.

ამ შემთხვევაში ანკერის ჯაჭვის დაჭიმვის ჰორიზონტალური კომპონენტი უნდა გაიგივდეს ანკერის დამჭერ ძალასთან (T=P YAK). შემდეგ lc = h, სადაც k rp არის წამყვანის შეკავების ძალის კოეფიციენტი, რაც დამოკიდებულია ნიადაგზე და წამყვანების ტიპზე; Pya არის წამყვანის წონა, N. პრობლემის მკაცრი გადაწყვეტა, პროცესის დინამიკის ყველა ელემენტის გათვალისწინებით, წარმოშობს გარკვეულ სირთულეებს ამისათვის საჭირო შეზღუდული საწყისი ინფორმაციის გამო. გასათვალისწინებელია, რომ პრაქტიკული თვალსაზრისით, ეს არ არის აუცილებელი, ვინაიდან ანკერების არახელსაყრელი პირობები გემის უსაფრთხოების უზრუნველსაყოფად განსხვავებულ მიდგომას მოითხოვს. ჭურჭლის მიერ ვერტიკალურ სიბრტყეში შესრულებული შეზღუდული რხევებით, წამყვანმა ჯაჭვის სიგრძის დამაკმაყოფილებელი მნიშვნელობები, რომლებზეც ანაზღაურდება დინამიური რყევები, შეიძლება მიღებულ იქნას ეგრეთ წოდებული დინამიური კოეფიციენტის kd ფორმულაში შეყვანით: lc = h. სადაც Tav არის გარე ძალის საშუალო მნიშვნელობა, N; kd - ჭურჭლის ტიპის მიხედვით, სამაგრის პირობები შეიძლება მივიღოთ 1.4-1.7 ტოლი.

4. გემზე მოქმედი გარე ძალების კომპენსაციისათვის საჭირო წამყვანმა ბაგირის სიგრძის გამოთვლა.

ანკერის ჯაჭვის სიგრძის ამოცანის სტატიკური გადაწყვეტა, ე.ი. დაფუძნებული ვარაუდზე, რომ ხომალდს არ აქვს დახრილობა დამაგრების დროს.ამ მრუდს ეწოდება ჯაჭვის ხაზი და აღწერილია შემდეგი განტოლებით: l=ash(x/a). ) y= a+h = a ch (x/a) სადაც l არის სამაგრის ჯაჭვის სიგრძე ანკერიდან ზღურბლამდე, m; a არის ჯაჭვის ხაზის პარამეტრი, რომელიც უდრის მისი წვეროს დაშორებას კოორდინატების საწყისიდან a = T/pt, m; x, y - იმ წერტილის კოორდინატები, რომელზედაც განლაგებულია წამყვანმა ფეირლიდი, m; h - ფერფლის მანძილი მიწიდან, m ზემოთ განტოლებათა სისტემის ერთობლივი ამონახსნი საშუალებას გვაძლევს განვსაზღვროთ l: l=h ან იმის გათვალისწინებით, რომ a = T/pс l=h სადაც T არის ჰორიზონტალური კომპონენტი. წამყვანის ჯაჭვის დაჭიმულობა, N; რა. - წყალში სამაგრის ჯაჭვის წონა I მ, N. საწყისი პირობების შესაბამისად, წამყვანმა ჯაჭვის დაძაბულობის ჰორიზონტალური კომპონენტი ტოლი იქნება გემზე ამჟამად მოქმედი ქარისა და დენის მთლიანი ძალისა. , T=F T +F A lmin = სთ. ამ ფორმულების გამოყენებით შესრულებული გამოთვლები იძლევა წამყვანის ჯაჭვის სიგრძის უმცირეს მნიშვნელობას, რაც უზრუნველყოფს წამყვანის ნორმალურ მუშაობას. იმისათვის, რომ აღმოიფხვრას ანკერის შეკავების ძალის შემცირების შესაძლებლობა ჭექა-ქუხილის გამო, როდესაც გემი განიცდის რხევად მოძრაობებს დატვირთვის ცვლილების გამო (ქარის ნაკადი, ტალღები და ა.შ.), ანკერის ჯაჭვის სიგრძე ოდნავ უნდა გაიზარდოს. მისი ნაწილი დევს მიწაზე გარეგანი ძალის საშუალო მნიშვნელობებით.

სამაგრის ჯაჭვის წრფივი სიმკვრივე (კგ/მ): ჰაერში q= 0,021d 2 c, წყალში q=0,021*0,87^^0,018 d 2 c, სადაც d u არის სამაგრის ჯაჭვის კალიბრი, მმ. ხახუნის კოეფიციენტი სამაგრის ჯაჭვის სხვადასხვა ნიადაგზე გადაზიდვისას (შეწოვის გათვალისწინების გარეშე) განისაზღვრება ცხრილიდან. დამჭერი ძალა შეიძლება მიღებულ იქნეს ლანჩის G მასის და K სპეციფიური დამჭერი ძალის მეშვეობით: K = F i /gG = 0,73γ g (b yak /l yak)(66/M yak)h 3 yak სადაც g არის გრავიტაციის აჩქარება (9, 81 მ/კწმ); γ g - ნიადაგის სიმკვრივე, ტ/მ 3; b yak - წამყვანის მკლავის სიგანე, მ; ლ იაკ - წამყვანმა მკლავის სიგრძე, მ; M yak - მნიშვნელობა დამოკიდებულია წამყვანის ტიპზე და მისი ფეხების ჩაძირვის სიღრმეზე; h yak - ანკერის ფეხის ჩაძირვა, მ.h yak = l yak sinα yak; აქ α იაკი არის არმატურის მკლავების დახრის კუთხე, ° (დარბაზის წამყვანისთვის a = 45°). სამაგრის უსაფრთხოება დამოკიდებულია მთელი რიგი ფაქტორების ერთობლიობაზე: გემის მდგომარეობა, ნიადაგის ბუნება და, პირველ რიგში, ჰიდრომეტეოროლოგიური მდგომარეობა. ყოველთვის უნდა გვახსოვდეს, რომ ყველაზე ხელსაყრელი სამაგრიც კი, თუ ჰიდრომეტეოროლოგიური პირობების გარკვეული ცვლილება მოხდება, შეიძლება სახიფათო აღმოჩნდეს და საჭირო იქნება დაუყოვნებელი ამოღება ანკირების ადგილის შესაცვლელად ან ღია ზღვაში გასასვლელად. ამასთან დაკავშირებით, კატეგორიულად აკრძალულია ძრავის ოთახში რაიმე სამუშაოს შესრულება, სანამ გემი ჩერდება, რაც გულისხმობს ძირითადი ძრავის, საჭის და წამყვანი მოწყობილობების გამორთვას. მანქანა უნდა იყოს მზადყოფნაში, რომლის ვადას ადგენს გემის კაპიტანი კონკრეტული სიტუაციიდან გამომდინარე. გემის წამყვანთან ყოფნის განმავლობაში, სანავიგაციო საათები დამონტაჟებულია როგორც ხიდზე, ასევე ძრავის ოთახში. საათის სერვისი მუდმივად უნდა აკონტროლებდეს ორივე მდგომარეობას ამინდის პირობები, ისევე როგორც გარემომცველი ვითარება, მიმდებარედ მიმაგრებული სხვა გემების ქცევა. დიდი ყურადღება უნდა მიექცეს გემის დრეიფის დროულ გამოვლენას, რისთვისაც ამ შემთხვევაში არსებული ყველა მეთოდი უნდა იქნას გამოყენებული. ამჟამად, გემის დრეიფზე კონტროლი ყველაზე ხშირად ხორციელდება ნავიგაციის მეთოდებით საკონტროლო საკისრების ან დისტანციების აღებით. მაქსიმალური კონტროლის ეფექტურობის მისაღწევად, როგორც საყრდენების აღების ან დისტანციების გაზომვისას, თქვენ უნდა აირჩიოთ ობიექტები, რომელთა ცვლილებები საკისრებში (დისტანცია) დრიფტის შემთხვევაში ყველაზე შესამჩნევი იქნება. ღირშესანიშნაობების შერჩევისას აუცილებელია გავითვალისწინოთ, რომ საერთოდ არ არის აუცილებელი მათი დახატვა რუკაზე, რადგან დრიფტის გამოვლენა შეიძლება დადგინდეს საკისრების (დისტანციების) ცვლილების ბუნებით, დაკვირვების გარეშე. მიმართულების დასადგენად ყველაზე ხელსაყრელია გემის ორივე მხარეს სხივთან ახლოს განლაგებული ღირშესანიშნაობების არჩევა, ხოლო მანძილების გაზომვისთვის - მშვილდის ან უკანა კუთხით. მცირე და დაბალ ცალ გემებზე რეკომენდებულია ისეთი ძველი მეთოდის გამოყენება, როგორიც არის ხელის ლოტის გადაყრა პირდაპირ მშვილდზე ან უბრალოდ ბალასტი ხაზზე, ამ უკანასკნელის მცირე დეფექტით. ხაზის დაძაბულობა, სანამ გემის კურსი უცვლელი რჩება, არის დარწმუნებული ნიშანი იმისა, რომ გემი ტრიალებს.

განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიექცეს ჭურჭლის დრეიფის მონიტორინგს, როდესაც იგი დამაგრებულია ცუდ ნიადაგებზე, არათანაბარი მთიანი ფსკერით. ამ შემთხვევაში, ხიდზე გემის დრიფტის მონიტორინგის გარდა, რეკომენდებულია დამკვირვებლის განთავსება მშვილდზე უშუალოდ წამყვან მოწყობილობასთან. წამყვანმა ჯაჭვის დაძაბულობის მკვეთრი ცვლილება, როდესაც ის გაპრიალებულია და შემდეგ მკვეთრად იკეცება, არის ნიშანი იმისა, რომ წამყვანი მცოცავია მიწის გასწვრივ. დარაჯის ყოლა საქარე მილსადენთან, თუ არ არის ავტომატური წამყვანების გაშვების მოწყობილობა, ასევე სასარგებლოა გზის საყრდენზე დამაგრებისას, სადაც დიდი რაოდენობით სხვა გემები არიან მიმაგრებული. მეზობელი ხომალდის დრეიფის შემთხვევაში, წამყვანმა ჯაჭვის სწრაფად გათავისუფლება აღმოფხვრის დაგროვების რისკს ან მინიმუმ შეამცირებს მის შედეგებს. დრეიფის თავიდან აცილების ზომები დამოკიდებულია მისი წარმოშობის მიზეზებზე. ხელსაყრელ ამინდში გემის დრიფტი შეიძლება მოხდეს წამყვანის სუსტი დამჭერი ძალის გამო, როდესაც წამყვანი ან ცოცავს ცუდ მიწებზე, ან პერიოდულად იშლება ნიადაგიდან წამყვანის ფეხების ქვეშ ნიადაგის არათანაბარი დატკეპნის შედეგად. ნიადაგები. ასეთ შემთხვევებში უმჯობესია შეცვალოთ სამაგრი, განსაკუთრებით თუ დრიფტი ხდება ნაპირისკენ, ნებისმიერი ნავიგაციის საფრთხის ან სხვა გემისკენ. ყველაზე ხშირად დრიფტის მიზეზი ჰიდრომეტეოროლოგიური მდგომარეობის გაუარესებაა. სავსებით ნათელია, რომ გემის დრეიფი გარდაუვალი გახდება, თუ გარე ძალები მიაღწევენ იმ მნიშვნელობას, რომელიც აღემატება წამყვანის დამჭერ ძალას. გარკვეულ საზღვრებში, წამყვანმა ძალა შეიძლება ოდნავ გაიზარდოს წამყვანმა ჯაჭვის დამატებითი აკრავის გამო. მიწაზე დაწოლილი ჯაჭვის ნაწილი საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ წამყვანმა ძალა ოდენობით Δrack = f p c Δl.

6. ერთი ან ორი წამყვანის დაყენების მეთოდები.

განვიხილოთ ჭურჭლის ერთ ლანგარზე და ორ ლანგარზე დაყენების რამდენიმე ყველაზე ტიპიური შემთხვევა. საპირისპიროდ დამაგრება. ხომალდი მანევრირებას ახდენს ისე, რომ მიაღწიოს წამყვანმა გაშვების წერტილს მიღებული ქარისა და დენის მიმართულების საპირისპირო კურსზე. წამყვანის გაშვების დროს ხომალდს ან საერთოდ არ უნდა ჰქონდეს მოძრაობა ან ნელა უნდა მოძრაობდეს უკან. იმ მხარის ანკერი, რომელიც მიზანშეწონილია ქარისკენ მიტრიალდეს ანკერების დროს, გათავისუფლდება. ისინი თოკს აღწევენ დრიფტით ან ძრავის საპირისპიროდ გამოყენებით. როდესაც დრიფტის სიჩქარე მნიშვნელოვანია, მის შესამცირებლად ისინი მუშაობენ წინა ძრავით. წინ მიმაგრება. იგი ნაკლებად ხშირად გამოიყენება, რადგან თოკზე მისვლამდე გემს შეუძლია ქარზე გადახვიოს მხარე. ამ შემთხვევაში არსებობს ჭექა-ქუხილის საშიშროება, რომელსაც შეუძლია მიწიდან ამობრუნება. წამყვანის გაშვების დროისთვის გემი არ უნდა მოძრაობდეს ან ნელა მოძრაობს წინ, დაწოლა კურსზე, რომელიც შეესაბამება შედეგად ქარისა და დენის მიმართულებას. ერთხრახნიან ჭურჭელზე უმჯობესია დამაგრდეს პროპელერის მოედნის მოპირდაპირე მხარე. თოკზე მიღწევის სიჩქარე რეგულირდება ამომწურავების მუშაობით. თოკი თავისუფლად თხელდება იმ სიგრძემდე, რომლითაც სრულად იქნება გამოყენებული ანკერის დამჭერი ძალა, რის შემდეგაც იგი იწყებს თანდათანობით გამკაცრებას. ამავდროულად, გემი იწყებს შემობრუნებას მშვილდისკენ წამყვანსაკენ. ჭურჭლის შეუფერხებლად გასაჩერებლად, არ უნდა იჩქაროთ თოკის დაჭერა. ჯობია ზედმეტ სიგრძეზე დაკეცოთ და მერე აიღოთ. ორი წამყვანის დაყენება წამყვან მოწყობილობის დამჭერი ძალის გასაზრდელად. ამ შემთხვევაში, წამყვანები მოთავსებულია მცირე მანძილით, ისე, რომ ანკერის თოკებს შორის კუთხე იყოს მინიმუმ 30-40°. პირველი, ვინც ათავისუფლებს წამყვანს, არის მხარე, რომელზეც გავლენას ახდენს ქარისა და დენის მთლიანი ძალა. მანევრირება შეგიძლიათ სხვადასხვა გზით. დადგმა მოძრაობაში. პირველი წამყვანის გაშვების ადგილთან მიახლოებისას, ქარის ან დინების მიმართულებასთან პერპენდიკულარებთან ახლოს მდებარე კურსებზე, ისინი მოძრაობენ ისეთი სიჩქარით, რომ მანქანასთან უკუღმა მუშაობისას გემს შეუძლია გაჩერდეს გაშვების ადგილზე. მეორე წამყვანი. პირველი წამყვანი იხსნება წინა სიჩქარით. თოკი თავისუფლად იწელება, საჭე მოთავსებულია გამოშვებული ლანჩის მიმართულებით და გემი ქარისა და დინების საწინააღმდეგოდ მობრუნებული უახლოვდება მეორე ლანჩის გაშვების ადგილს, რომლის გაშვების შემდეგ ისინი მიდიან თოკებზე. თოკების საჭირო სიგრძეზე ამოკვეთის შემდეგ, ისინი შეუფერხებლად იკვრება და სწორდება. „ტანდემის“ მეთოდით დადგმისასგემი დგას ერთ ლანგარზე, მეორე კი მიწაზეა მოთავსებული და დასაწევად გამოიყენება. ამოტვიფრული თოკის სიგრძე არ უნდა იყოს ბევრად აღემატება ზღურბლის სიმაღლეს მიწის ზემოთ. ანკერი, რომელიც მიწოლილია მიწის გასწვრივ, ქმნის დამატებით წინააღმდეგობას და ამცირებს გადახვევის ამპლიტუდას. დადგმა ფერტოინგის მეთოდითგამოიყენება ცირკულაციის რადიუსის და ცვენის ამპლიტუდის შესამცირებლად იმ შემთხვევებში, როდესაც დამაგრების მიდამოში შეინიშნება მოქცევის დინება ან ნიავი, რომელიც მიმართულებას საპირისპირო მიმართულებით ცვლის. წამყვანები მოთავსებულია 180°-თან ახლოს კუთხით. დენის ან ქარის საწინააღმდეგოდ მიმართული წამყვანმა ბაგირის სიგრძე უნდა იყოს საკმარისი იმისათვის, რომ უზრუნველყოს უსაფრთხო დამაგრება. სლაკს იღებენ მეორე თოკიდან. ორ წამყვანზე დაყენებისას ჭურჭლის დახრის შესამცირებლადწამყვანის თოკები იდება სწორი ან თუნდაც ბლაგვი (120°-მდე) კუთხით. ამ შემთხვევაში, როდესაც მთავარი სამაგრის თოკი ქარის მიმართულების პარალელურია, მეორე სამაგრის თოკი უნდა დაიჭიმოს. მაშინ ხომალდს ყიჟინისას აქვს უნარი გადაკვეთოს ქარის ხაზი მხოლოდ ერთი მიმართულებით. ინსტალაცია ხორციელდება ორ ეტაპად, როგორც ზემოთ აღწერილი. მაგრამ თოკებს შორის სწორი ან ბლაგვი კუთხის მისაღებად, ქარის მიმართულებით მდებარე თოკი იჭიმება საჭიროზე მეტი სიგრძით, რათა უზრუნველყოფილი იყოს სამაგრის უსაფრთხოება, ხოლო მეორე ლანჩის გაშვების შემდეგ, მას იღებენ სასურველამდე. კუთხე მიიღება. თოკის სიგრძის თანაფარდობა არის დაახლოებით 4:3. ეს მეთოდი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ციკლონის გავლის დროს დასახლებისთვის, როდესაც ხდება ქარის მიმართულების წრიული ცვლილება. თუ მოსალოდნელია საათის ისრის მიმართულებით ქარის ცვლილება, გემი ჯერ მარცხენა ლანგარზეა მოთავსებული, ხოლო მარჯვენას ათავსებენ სხივს. ქარის მარჯვნივ გადაადგილებისას მარჯვენა თოკი იწამლება. მას შემდეგ, რაც თოკების სიგრძე გაათანაბრდება და ქარი აგრძელებს მოძრაობას მარჯვნივ, ისინი იწყებენ მარცხენა თოკის აყვანას. ჭურჭლის გაზაფხულიგამოიყენება გემის დასაჭერად ქართან და დენთან მიმართებაში გარკვეულ მდგომარეობაში, უფრო ხშირად გემის კორპუსის დასაცავად ქარისგან და გვერდით მდებარე წყალსატევების ტალღებისგან. ზამბარის დასაყენებლად დასამაგრებელი კაბელი (ამ შემთხვევაში მას ზამბარა ჰქვია) დამაგრებულია იმ მხარის გარე მხარეს, საიდანაც იხსნება წამყვანი. მისი ერთი ბოლო გადის ჭურჭლის უკანა სამაგრში და მოთავსებულია ბორკილებზე. მეორე დასასრული კეთდება გვერდიდან უკნიდან წამყვანმა ზღურბლის გავლით და მიმაგრებულია წამყვან თოკზე, რომელიც წინასწარ არის შერჩეული მინიმალურ სიგრძეზე (ეს სიგრძე უზრუნველყოფს დამაგრებას დრეიფის გარეშე). ჯობია ზამბარზე თანაბარი სიმტკიცის ფოლადის სარტყლით დამაგრება, წამყვან თოკზე შემოხვეული. სლინგი და ზამბარა დაკავშირებულია გაყალბებული ბორკილით. წამყვანის თოკის გაფხვიერებით ხომალდი განლაგებულია ლოგინთან ერთად ან ქარის მიმართ სასურველი კუთხით. ჭურჭლის განთავსება ასევე შესაძლებელია ამ პოზიციაზე სამაგრის ან იმპორტირებული სამაგრის გამოყენებით. უნდა გვახსოვდეს, რომ ზამბარზე მდგარი ჭურჭელი უფრო მგრძნობიარეა დრიფტის მიმართ, რადგან მას აქვს დიდი წინააღმდეგობა ქარისა და დენის მიმართ. ნახ. 1G.10, ჭურჭელი განლაგებულია ორ წამყვანზე და ორ სხივზე. იმ შემთხვევებში, როდესაც ერთი ანკერი არ იძლევა აუცილებელ დამჭერ ძალას, ორი ანკერი მიმაგრებულია წამყვან თოკზე, ერთმანეთის მიყოლებით. ყველაზე ხშირად გზა სპექტაკლები ჯიბზეგამოიყენება წამყვანების მიწოდებისას გემის მიწაზე გასაყვანად.

7. მანევრირება ერთ ან ორ წამყვანზე დაყენების (სროლის) დროს.

სუფთა ამინდში წამყვანიდან გადაღებისას მუშაობის გასაადვილებლად. რეკომენდირებულია საქარე ზოლზე მანქანით ფრთხილად მუშაობა, ოღონდ ისე, რომ ჭურჭელი ზედმეტად არ აჩქარდეს და სამაგრის ჯაჭვი არ მოხვდეს გემის კორპუსის ქვეშ. ძრავის საჭირო ოპერაციული რეჟიმის დასადგენად, კაპიტნის თანაშემწე, რომელიც მდებარეობს ბორცვზე, განუწყვეტლივ უნდა მოახსენოს ხიდს სამაგრის ჯაჭვის პოზიციის შესახებ (მისი დაძაბულობა და მიმართულება). წამყვანის ამოღებისას ძრავის დახმარება ასევე უნდა იქნას გამოყენებული იმ შემთხვევებში, როდესაც წამყვანმა ჯაჭვი ისეა ჩაწოვილი მიწაში, რომ ქარი, როგორც ამბობენ, "არ იტრიალებს", ანუ ვერ აძვრება. ჯაჭვი მიწიდან. იმისთვის, რომ არ დაზიანდეს საქარე მილაკი ჯოხების დროს, გადაადგილებამდე აუცილებელია სამაგრის ჯაჭვის მიტანა საცობთან და გათიშვა. გამოკითხვა ორი ანკერიდან, ანკერის სპეციფიკური პირობებიდან გამომდინარე, შეიძლება განხორციელდეს ანკერის ჯაჭვების ცალკე ან ერთდროული სინჯის აღებით. ანკერების ალტერნატიულ აწევას ყოველთვის მიმართავენ სამაგრის ჯაჭვების განცალკევების დიდი კუთხით, როდესაც გემი დგას ორ წამყვანზე ფერტოინგის მეთოდით, გადაკვეთის ჯაჭვებზე და ა.შ. ჯერ ირჩევს სამუშაოს, შემდეგ კი ანკერს, რომელზეც გემი ამ დროს იდგება. თუ გემი დამაგრებულია ორ წამყვანზე გადამკვეთ ჯაჭვებით, მაშინ პირველ რიგში ირჩევა დახრის თავიდან ასაცილებლად მიცემული წამყვანი. ამავდროულად, ამოღების დროს ერთი ჯაჭვის მეორესთან ხახუნის თავიდან აცილების მიზნით, აუცილებელია ამ დროის განმავლობაში მთავარი ანკერის სამაგრის ჯაჭვი დაჭიმული იყოს („გაბურღული“). ამიტომ, თუ წამყვანებიდან სროლა ხდება მაშინ, როდესაც ქარი უკვე დასუსტებულია, სროლის დაწყებამდე აუცილებელია მანქანას ოდნავ უკუსვლა. ორ წამყვანზე დამაგრებისას ფერტოინგის მეთოდით, ანკერების ამოსაღებად, ჯერ იდგმება წამყვანმა ჯაჭვი, რომელზედაც ამჟამად დგას გემი, და ამავე დროს იღებენ მეორე წამყვანს. როდესაც ის ავაზაშია, აირჩიეთ პირველი წამყვანი. თუ სამაგრის ჯაჭვების განცალკევების კუთხე არ აღემატება 30-40°-ს, მაშინ ხელსაყრელ პირობებში, ანკერებიდან სროლა მისი დაჩქარების მიზნით შეიძლება განხორციელდეს ორივე სამაგრის ჯაჭვის ერთდროული შერჩევით. გასათვალისწინებელია, რომ ვიწრო გზაზე, სადაც გემების დრენა მიუღებელია, შეიძლება გამოყენებულ იქნას წამყვანების ერთდროული ამოღება, თუ ანკესის ჯაჭვების სიგრძეში განსხვავება არის ერთზე ნაკლები ან სამ სიღრმეზე მეტი. პირველ შემთხვევაში, ორივე წამყვანი ერთდროულად დაირღვევა, რაც საშუალებას მოგცემთ დაუყოვნებლივ დაიწყოთ მანქანასთან მუშაობა, თავიდან აიცილოთ გემი დრიფტიდან. მეორე შემთხვევაში, მას შემდეგ, რაც უფრო მოკლე ჯაჭვის მქონე ანკერი დაირღვა, გემი საიმედოდ დარჩება მეორე წამყვანზე დრეიფის გარეშე. ამგვარად, ორივე შემთხვევაში შესაძლებელი იქნება წამყვანების მშვიდად გაყვანა ზღურბლებში სათითაოდ. წამყვანების მონაცვლეობით აწევისას თავდაპირველად ირჩევა უფრო მოკლე სამაგრი ჯაჭვი, შემდეგ კი, მას შემდეგ, რაც აწევს წამყვანს, ირჩევა უფრო გრძელი. უფრო მეტიც, თუ წამყვანიდან სროლა ხორციელდება სუფთა ამინდის პირობებში და იმ მომენტში, როდესაც პირველი სამაგრი ძირს უთხრის, აუცილებელია მანქანა გადაიტანოთ წინ გადაცემაში, რათა არ მოხდეს მეორე წამყვან ჯაჭვზე. თანაბარი სიგრძის წამყვანი ჯაჭვებით, მათი შერჩევის თანმიმდევრობა ნაკარნახევია მხოლოდ ნავიგაციის მოსაზრებებით. როგორც წესი, ბოლო ღერი, რომელიც უნდა ასწიოს, არის ის, რომლისკენაც გემი შემობრუნდება გზის სავალი ნაწილის დასატოვებლად. ეს კეთდება ისე, რომ თუ ძნელია გემის ახალ კურსზე გადაქცევა, შეიძლება გამოყენებულ იქნას წამყვანი. განსაკუთრებული სირთულეები ორი წამყვანიდან სროლისას წარმოიქმნება, თუ ქარის მიმართულების ცვლილების შედეგად გემი შემობრუნდება და წამყვანმა ჯაჭვები იკვეთება, წარმოქმნის ჯვარს გემის 180°-ით მობრუნებისას ან ჯვარს 360°-ით მობრუნებისას. ჯვრის და, მით უმეტეს, სახურავის ფორმირება უკიდურესად არასასურველი რამ არის, რადგან ეს არღვევს წამყვანი მოწყობილობის ნორმალურ მუშაობას და შეიძლება მოხდეს წამყვანმა ჯაჭვების დაზიანება. ამიტომ, როგორც უკვე აღინიშნა, ასეთი სიტუაციის საშიშროების შემთხვევაში უნდა მოხდეს წამყვანების დროული გადატანა. თუ ეს არ გაკეთებულა, საჭიროა მინიმუმ ერთი წამყვანების შერჩევა, სანამ მხოლოდ ჯვარი ჩამოყალიბდება. თავდაპირველად, შერჩეულია წამყვანმა ჯაჭვი, რომელიც მდებარეობს ქვემოთ, მეორე არის, საჭიროების შემთხვევაში, ამოტვიფრული. როდესაც არჩეული სამაგრი გახდება პანერი, მეორე სამაგრი ჯაჭვი სუფთა იქნება და შემდეგ შეგიძლიათ გააგრძელოთ ვითარების მიხედვით: ან ისევ დადექით მეორე ანკერზე, ან აირჩიე პირველი ლანჩის შესაცვლელად. ყველაფერი ბევრად უფრო რთული აღმოჩნდება, თუ სახურავი (ან რამდენიმე სახურავი) იქმნება. ამ შემთხვევაში, სანამ ანკერებიდან სროლას დაიწყებთ, აუცილებელია სახურავების გაშლა - ჭურჭლის გადატრიალება სამაგრის ჯაჭვების გადახვევის საწინააღმდეგო მიმართულებით. ხელსაყრელი ამინდის პირობებში, მცირე გემის გადაქცევა, თუმცა მნიშვნელოვანი სირთულეებით, შეიძლება გაკეთდეს საკუთარი მანქანისა და გემის ნავის გამოყენებით. დიდი ტონაჟის გემის დასაბრუნებლად საჭიროა ბუქსირის დახმარება. თუ საგუშაგო სამსახურის ცუდი ორგანიზების გამო არ არის ცნობილი, თუ რომელი მიმართულებით იყო დაგრეხილი სამაგრი ჯაჭვები, მაშინ გემის შემობრუნების მიმართულების დასადგენად, ორივე სამაგრი ჯაჭვი ირჩევა მანამ, სანამ სახურავი არ გამოჩნდება წყლიდან. შემობრუნება უნდა მოხდეს საათის ისრის საწინააღმდეგოდ, თუ ასვლის დასაწყისში მარჯვენა ჯაჭვი ჩანს მარცხნივ თავზე და საპირისპირო მიმართულებით, თუ მარცხენა სამაგრი ჯაჭვი მარჯვნივ არის. თანამედროვე გემზე სახურავის გასაშლელად წამყვანის ჯაჭვების მოქლონების განხორციელება თითქმის არარეალური ამოცანაა.

8. გემის შემობრუნება ვიწრო ზონაში წამყვანის გამოყენებით.

ტრიალებს შეზღუდულ წყლებში. თუ გემზე, რომელსაც ანკერი აქვს დაშვებული მიწაზე, რომლის ჯაჭვი უკან იწევს DP-ს პარალელურად, საჭე გადაინაცვლებს ერთ-ერთ მხარეს და ძრავას ეძლევა წინ მოძრაობა, მაშინ გემის უკანა მხარე, ქვეშ საჭის გვერდითი ძალის გავლენა Pru, რომელიც გამარტივებულია პროპელერიდან ჭავლით, იღებს გვერდით მოძრაობას საჭის საპირისპიროდ. გემი არ იღებს გრძივი მოძრაობას საწყის პერიოდში, პროპელერის ბიძგის ძალის გამო რ ეკომპენსირდება არმატურის P i დამჭერი ძალით, ამიტომ ბრუნი ჯერ ხდება ბრუნვის ბოძის გარშემო, რომლის პოზიცია დამოკიდებულია განივი ძალის გამოყენების წერტილზე. ამ შემთხვევაში, გვერდითი ძალა P py იქმნება საჭედან, შესაბამისად, გამოიყენება CG-დან დაახლოებით 0,5 ლ მანძილზე, შესაბამისად, გრაფიკის შესაბამისად. x pp = f(x p) იქნება დაახლოებით 0,15 ლ CG წინ. თუ წამყვანმა ჯაჭვი ამოტვიფრულია lc სიგრძით, რომლითაც წამყვანი იქნება გემის ძირის ქვეშ, ბრუნვის ბოძის მიდამოში (განხილულ შემთხვევაში ეს შეესაბამება lc = 0,35 ლ), მაშინ გემი. გააგრძელებს ბრუნვას PP-ის ირგვლივ წინ გადაადგილების გარეშე (თუ წამყვანმა არ იშლება). შესაბამისად, ის შეიძლება განლაგდეს თითქმის ადგილზე ნებისმიერი კუთხით. თუ წამყვანმა ჯაჭვი 0,35 ლ-ზე ნაკლებია ამოტვიფრული, მაშინ PP გადადის მშვილდზე და გემის ბრუნვა გაგრძელდება ადგილის ირგვლივ, რომელიც მდებარეობს მიწაზე დაყრილი ანკერის დაახლოებით ზემოთ, მაგრამ ოდნავ დაბალი კუთხური სიჩქარით, ვიდრე l c = 0.35L-ის შემთხვევაში. კუთხური სიჩქარის დაქვეითება განპირობებულია იმით, რომ CG ამ შემთხვევაში აღწერს უფრო დიდი რადიუსის რკალს და ეს იწვევს ამორტიზაციის ჰიდროდინამიკური მომენტის ზრდას. თუ ანკერის ჯაჭვის 0,35 ლ-ზე მეტია ამოტვიფრული, მაშინ ბრუნვის დაწყების შემდეგ წარმოიქმნება მეტ-ნაკლებად მნიშვნელოვანი კუთხე DP-სა და წამყვან ჯაჭვის მიმართულებას შორის და ეს იწვევს განივი კომპონენტის გამოჩენას. წამყვანმა ჯაჭვის დაჭიმულობა, რომელიც გამოიყენება მშვილდის ბოლოზე და ხელს უწყობს გემის შემობრუნებას. გასათვალისწინებელია, რომ ასეთი ბრუნვით გემი იძენს გარკვეულ გადამრთველ მოძრაობას, ამიტომ მობრუნებისთვის საჭირო სივრცე იზრდება. მიწაზე გამოშვებული ანკერის გამოყენებით შემობრუნების ყველა განხილულ შემთხვევაში აუცილებელია პროპელერის ბიძგების ძალა არ აღემატებოდეს წამყვანმა ძალას. წინააღმდეგ შემთხვევაში, წამყვანმა იძირება და გემი შეიძლება არ მოერგოს არსებულ წყალს.

9. ჭურჭლის დამუხრუჭება წამყვანების გამოყენებით.

გემის დამუხრუჭების მახასიათებლების შემცირება და მისი კონტროლირებადობის გაზრდა დაბალ სიჩქარეზე შეიძლება მიღწეული იყოს ღერძიანი წამყვანების გამოყენებით მცირე ზომის სამაგრის ჯაჭვით. ექსპერიმენტულად დადგინდა, რომ ჭურჭლის სამუხრუჭე მანძილის სიგრძე ამოჭრილი წამყვანებით მცირდება დაახლოებით 30%-ით ჭურჭლის სამუხრუჭე მანძილის სიგრძესთან შედარებით, რომელიც არ არის ამოჭრილი სამაგრები. ასევე გაირკვა, რომ ჭურჭლის მუდმივი ცირკულაციის დიამეტრი მცირდება 15-20%-ით წყალში მცირე ჯაჭვის შემთხვევაშიც კი. მნიშვნელოვანი გაუმჯობესებაა მართვაში. უპირველეს ყოვლისა, იმავე სიჩქარით გამოშვებული წამყვანები, ძრავებს შეიძლება მიეცეს უფრო დიდი დატვირთვა და ამით გაზარდოს დინების სიჩქარე, რომელიც მიედინება საჭის დანაზე. მეორეც, წყლის წინააღმდეგობის ძალების ცენტრის მშვილდისკენ გადაადგილების გამო, საჭის მოქმედებიდან ბრუნვა იზრდება. ამჟამად, MMF გემები აღჭურვილია წამყვანების დისტანციური განთავისუფლების მოწყობილობებით, აუმჯობესებს საქარე მილების დიზაინს და

კაპტანები, რაც საშუალებას მისცემს წამყვანების უფრო ეფექტურ გამოყენებას გემების მანევრირების გასაუმჯობესებლად. ჰოლის ტიპის სამაგრის წინააღმდეგობის ძალა (N-ში) შემომავალი წყლის ნაკადის მიმართ R i = a 1 V c 2 G 2/3, სადაც a 1 არის განზომილებიანი წინააღმდეგობის კოეფიციენტი, დაახლოებით 5,5-ის ტოლი; V s - წყლის ნაკადის სიჩქარე, მ/წმ; G - წამყვანის მასა, კგ. სამაგრის ჯაჭვის წინააღმდეგობის ძალის (N-ში) გამოსათვლელად მიღებულია შემდეგი დამოკიდებულება: R cp = c c d c l c V c 2 სადაც c c - ზომის ფაქტორი დაახლოებით უდრის 588-ს; d c - წამყვანმა ჯაჭვის კალიბრი, მ; l იატები - ჯაჭვის სიგრძე, მ. ანკერისა და ჯაჭვის ერთობლივი წინააღმდეგობის დასადგენად შემავალი წყლის ნაკადის მიმართ, საჭიროა განვსაზღვროთ ანკერის R I წინააღმდეგობა ჭურჭლის მოცემულ სიჩქარეზე და შევაჯამოთ იგი ჯაჭვის წინააღმდეგობა R cp. ჭურჭლის თავისუფალი დამუხრუჭების განტოლება ამოჭრილი ლანგარით და სამაგრი ჯაჭვით შეიძლება დაიწეროს გამონათქვამის გათვალისწინებით შემდეგი ფორმით: m (dV/dt) + (e + e in + e yts) KV 2 =0 სადაც e yts = (R i + R cp) / R - კოეფიციენტი წამყვანისა და წამყვან ჯაჭვის წინააღმდეგობის ძალის გავლენის გათვალისწინებით (R -წყლის წინააღმდეგობის ძალა). გამოხატვის ინტეგრირების შემდეგ ვიღებთ (წამებში და მეტრებში, შესაბამისად): t i = (m/K(e + e in + e yats))(V -1 i - V -1 c) S i = (m/K (e + e in + e yats))ln(V c /V i). დამუხრუჭება ასევე გამოიყენება მიწაზე გამოწეული წამყვანების გამოყენებით.

10. ბრძანებები და ანგარიშები წამყვანის დაყენების (სროლის) დროს.

დადექით მარჯვენა/მარცხნივ წამყვანთან! (დადექით მარჯვენა/პორტის წამყვანთან!) დაანებეთ თავი მარჯვენა/მარცხნივ წამყვანს! (გაუშვით მარჯვენა/პორტის წამყვანი!) მოწამლეთ წამყვანმა ჯაჭვი! (გაათავისუფლეთ კაბელი!) ორი მშვილდი წყალში! (წყალში ორი ბორკილი!) დაიჭირე ანკერ-ჯაჭვი! (დაიჭირე ჯაჭვში!) დამაგრე წამყვანმა ჯაჭვი! (სწრაფად გააკეთეთ ჯაჭვი!) დაადეთ საცობი! (დაიცავით შესვენება!) პანერი! (ეს მწვერვალია!) წამყვანი ნათელია! (წამყვანი ნათელია!) წამყვანი არ არის ნათელი! (უხეში წამყვანი!)

11. წყლის ფართობის კლასიფიკაცია. Ზედაპირული წყლის.

გემის კონტროლის თვალსაზრისით, სივიწროვის კონცეფცია განისაზღვრება გემის მანევრირების მახასიათებლებს შორის (მისი ხაზოვანი ზომების გათვალისწინებით) და წყლის სივრცის სიგანეს შორის, რომლის ფარგლებშიც გემს შეუძლია უსაფრთხოდ ნავიგაცია არსებული ნავიგაციით. შიდსი. სიგანის მიხედვით წყლის უბნები იყოფა ღია და არხებად. ღია წყლები იყოფა ღრმა, არაღრმა და ღრმა საზღვაო მარშრუტებად. ღია და ღრმა წყლის ტერიტორია არის ის, სადაც ფსკერი და ნაპირები არ მოქმედებს გემის მანევრირებაზე. ღია წყლის ფართობის სიგანე განისაზღვრება ცირკულაციის დიამეტრით. მსოფლიო საზღვაო პრაქტიკაში მიღებულია, რომ დამოუკიდებელი მიმოქცევის განსახორციელებლად წყლის ადგილებში, სადაც არ არის ქარი ან დენი, წყლის ფართობის ზომები ბ. > 8ლ,სადაც b არის წყლის ფართობის სიგანე, m; L-გემის სიგრძე, მ. ეს დამოკიდებულება მოქმედებს ყველა ნავზე, რადგან კოეფიციენტი კ, 8-ის ტოლია, არის ყველაზე დიდი კოეფიციენტი, რომელიც გამოიყენება ნორმალური ცირკულაციის დიამეტრის დასადგენად. წყლის ფართობის სიგანის პარამეტრის მნიშვნელობა შეესაბამება ტაქტიკური ცირკულაციის მინიმალურ დიამეტრს. არაღრმა წყლის განმარტება შეიძლება წარმოდგენილი იყოს შემდეგნაირად. მოძრავი გემი იწვევს სხვადასხვა ტალღების წარმოქმნას.

12. ტალღის წარმოქმნის ეფექტი. შემდგომი ტალღა.

წყლის ნაწილაკი ტალღის მოძრაობაში ღრმა წყალში მოძრაობს წრიულ ორბიტაზე. ზედაპირზე ორბიტალური რადიუსი ტოლია ტალღის ამპლიტუდისა და სიღრმეზე რადიუსი r n განისაზღვრება ფორმულით: r n = r o e - kH სადაც r o - წყლის ზედაპირზე ნაწილაკების ორბიტის რადიუსი, ტალღის ამპლიტუდის ტოლი, მ , ე -ბუნებრივი ლოგარითმების საფუძველი; k = 2 P/λ - ტალღის რიცხვი (λ - ტალღის სიგრძე, მ); N -წყლის ზედაპირიდან გაზომილი სიღრმე, მ. პარამეტრს e - kH ეწოდება შესუსტების კოეფიციენტი. ცნობილია, რომ თუ წყლის სიღრმე 0,5λ-ზე ნაკლებია, მაშინ გემის გადაადგილებისას აუცილებელია ფსკერის გავლენის გათვალისწინება. განტოლება, რომელიც განსაზღვრავს ტალღის სიჩქარის დამოკიდებულებას მის სიგრძეზე და წყლის სიღრმეზე, c = სად თან -ტალღის სიჩქარე, მ/წმ; გ-თავისუფალი ვარდნის აჩქარება, m/s2. როდესაც H→∞ გამოსახულია th (2ПH/ λ) →1 და ტალღის გავრცელების სიჩქარე ღრმა წყალში c=. განტოლების მიხედვით როდის λ არაღრმა წყალში ტალღის სიჩქარე ნაკლებია ვიდრე ღრმა წყალში, რადგან ნაწილაკები მოძრაობენ არა წრიულ ორბიტაზე, არამედ ელიფსურ ორბიტაზე. გემის სიჩქარე უდრის მაქსიმალური სიჩქარეტალღის გავრცელებას ეწოდება გემის კრიტიკული სიჩქარე და ამ სიჩქარის მნიშვნელობა შეიძლება განისაზღვროს განტოლებით ან დაახლოებით პრაქტიკული მიზნებისთვის გამოთქმის V cr = . არაღრმა წყლის გავლენა შესამჩნევად იგრძნობა 0.6V cr-ის ტოლი სიჩქარის გადაადგილებისას, როდესაც გემის მოძრაობის დროს შექმნილი განივი ტალღების სიმაღლე და სიგრძე მკვეთრად იზრდება. სიჩქარის მატებასთან ერთად იზრდება ტალღის წვეროების მიერ გემის DP-სთან დაკავშირებული კუთხეც. სიჩქარით V>0.75V cr, განივი და დივერგენციული ტალღები გაერთიანებულია ერთ საერთო განივი ტალღაში, აღწევს ყველაზე დიდი ზომებისიჩქარით V= (0.9-1.0) (გჰ) 1/2და რომელსაც აქვს განივი ლილვის ფორმა, რომელიც მოძრაობს გემთან ღეროზე ოდნავ წინ. გემის უკანა ნაწილში, საყრდენის ოდნავ წინ, ასევე იქმნება განივი ტალღები, რომლებიც შორს ვრცელდება გემის ორივე მხარეს. ტალღის წარმოქმნის მატებასთან ერთად იზრდება წყლის წინააღმდეგობა გემის მოძრაობის მიმართ, გადატვირთულია ძრავა, იზრდება საწვავის მოხმარება და ძრავის ცვეთა. ამიტომ, არ არის მიზანშეწონილი გემის სიჩქარის გაზრდა 0,80 ვ კრ.-ზე მეტ მნიშვნელობებზე. არხში გემების სიჩქარე ენიჭება 4-12 კვანძის ფარგლებში, თუმცა არ უნდა აღემატებოდეს 0,9 ვ კრ.

13. ჩაძირვის ეფექტი.

როდესაც გემები მოძრაობენ, მათი პოზიცია მცურავი იცვლება წყალსაცავის თავისუფალ ზედაპირთან და ფსკერთან მიმართებაში. მნიშვნელოვანი ცვლილება სადესანტოში (გემის დაწევა) შეიმჩნევა არაღრმა წყალში, არხებში, მდინარეებში და სხვა დაძაბულ პირობებში. ღრმა წყლის პირობებში მიმდინარე გემის დაშვების გამოსათვლელად ანალიტიკური მეთოდი შეიმუშავა იუ.ნ. პოპოვმა. ხაზოვანი ტალღის თეორიისა და ექსპერიმენტის გამოყენებაზე დაფუძნებული თეორიული გაანგარიშების შედეგებს შორის დამაკმაყოფილებელი შეთანხმება მიიღწევა, თუ ცვლილება საშუალო ამოფრქვევისა და მორთვის კუთხის ცვლილება განიხილება, როგორც ორი კომპონენტის ჯამი, რომელთაგან ერთი გამოწვეულია ჰიდროდინამიკური ვერტიკალური ძალა ან, შესაბამისად, მორთვა მომენტი, ხოლო მეორე ტალღის წარმოქმნის გამო ჩაძირული მოცულობის გადანაწილებით. ამ შემთხვევაში: Δd= Δd d + Δd c; ψ= Δψ d + Δψ, სადაც Δd არის გემის საშუალო ნაკადის ცვლილება გაშვებისას, m; ψ - გემის მორთვის კუთხე, გრადუსი; Δd d - გემის საშუალო ნაკადის ცვლილება ჰიდროდინამიკური ვერტიკალური ძალის მოქმედების გამო, მ; Δψ d - მორთვის კუთხის ცვლილებები ჰიდროდინამიკური ტრიმირების მომენტის გავლენით, გრადუსი; Δd in, Δψ in - შესაბამისად, ტალღის წარმოქმნის გამო საშუალო ნაკადის და მორთვის კუთხის ცვლილება. არაღრმა წყალში გემის ჩაძირვის გამოთვლა, თუ გამოთქმას საფუძვლად ავიღებთ, უკიდურესად შრომატევადია. არაღრმა წყალში, არხებსა და მდინარეებში გემის შედარებით დაბალი სუბკრიტიკული სიჩქარით, გემის საკუთარი ტალღების წარმოქმნის როლი მცირდება. ჭურჭლის ჩაძირული მოცულობის გადანაწილება გადაადგილებისას შეიძლება აიხსნას დაახლოებით წყლის თავისუფალი ზედაპირის დონის ცვლილებით ფარერვაში შებოჭილობის არსებობის გამო. გემის ნაკადის ზრდა ზედაპირულ წყალში გადაადგილებისას ზოგადად აიხსნება გემის კორპუსის ფსკერზე წყლის ჰიდროსტატიკური წნევის შემცირებით. ეს შემცირება გამოწვეულია წყლის სიჩქარის გაზრდის შედეგად, რომელიც მიედინება ფსკერზე, ნაკადის შებოჭილობის გამო, გვერდებზე წყლის დონის დაქვეითება, ასევე მოძრავი ხომალდის მახლობლად ტალღების წარმოქმნის პირობები. მოქმედი პროპელერები ასევე გავლენას ახდენენ გემის ჩაძირვაზე. ბევრი საბჭოთა და უცხოელი მკვლევარი ეხებოდა ნაკადის გაზრდის საკითხს ჭურჭლის გადაადგილებისას ვიწრო პირობებში. თეორიული და ექსპერიმენტული კვლევების შედეგად შემუშავდა უამრავი მეთოდი და ემპირიული დამოკიდებულებები გემის ჩაძირვის დასადგენად სხვადასხვა ნაოსნობის პირობებში და გემების დიზაინის თავისებურებებში. ყველაზე ზოგადი გამოსავალი კლასიკური მეთოდია ე.წ. ეს მეთოდი ეფუძნება ბერნულის კანონისა და სითხის უწყვეტობის კანონის პირდაპირ გამოყენებას. ბერნულის განტოლების შეცვლა და წნევის მნიშვნელობა შეიძლება გამოიხატოს წყლის სვეტის სიმაღლით ჩვეულებრივი დონის ზემოთ N,ბერნულის განტოლება მიიღებს H+(U 2 /2g)=const ფორმას, სადაც N -სიღრმე, მ; U-ჭურჭლის გარეცხვის წყლის დინების სიჩქარე, რომელსაც ეწოდება შემომავალი დინების სიჩქარე, მ/წმ; გ-თავისუფალი ვარდნის აჩქარება, მ/წმ 2. შედარებით დაბალი სუბკრიტიკული სიჩქარით, გემის საკუთარი ტალღის ფორმირების როლი მცირდება. ჭურჭლის ჩაძირული მოცულობის გადანაწილება გადაადგილებისას შეიძლება აიხსნას დაახლოებით წყლის თავისუფალი ზედაპირის ცვლილებით ზღურბლში შებოჭილობის არსებობის გამო. განვიხილოთ არხში მოძრავი გემის შემთხვევა. მისი მოძრაობა ბერნულის განტოლების შესაბამისად იწვევს წყლის მოძრაობის სიჩქარის ზრდას გემის კორპუსის გასწვრივ და ეს იწვევს წყლის სარკის ზედაპირის შემცირებას (სიღრმე ნ).ტრანსფორმაციის შემდეგ, აღვნიშნავთ H 0 -H x = ΔH, ვიღებთ წყლის სარკის ზედაპირის შემცირების სიდიდეს (ჭურჭლის ჩაძირვა) ΔH=U(2V+U)/2გ.

14. ჰიდროდინამიკური ურთიერთქმედების ეფექტი.

ერთ-ერთი ყველაზე საშიში ნავიგაციის სიტუაცია არის გემების განსხვავებები მცირე სხივების მანძილზე. ამ შემთხვევაში, მათი სხეულები შეიძლება დაექვემდებაროს დამატებით გარე ძალებს, რომლებიც გამოწვეულია სხეულების ჰიდროდინამიკური ეფექტით. ამ ძალების მოქმედების შედეგად გემებმა შეიძლება დაკარგონ კონტროლი და წარმოიქმნას საგანგებო სიტუაცია და მოხდეს გემების შეჯახება. საზღვაო პრაქტიკაში დაფიქსირდა შეჯახების საკმაოდ დიდი რაოდენობა, რომელიც მოხდა გემის კორპუსის ჰიდროდინამიკური ურთიერთქმედების შედეგად. სხვადასხვა ფაქტორების კომბინაციიდან და გემების შედარებითი პოზიციიდან გამომდინარე, განივი ძალები, რომლებიც წარმოიქმნება გემების კორპუსებზე ჰიდროდინამიკური კონტაქტის დროს. Y გ დამომენტები მ გშეუძლია შეცვალოს მათი ნიშანი და შეიძლება მოხდეს არა მხოლოდ „მიზიდულობა“, არამედ გემების „დაძაბვა“. გვერდითი ძალა Y გდადებითი ნიშნით, თუ ის მიმართულია შემხვედრი ან გასწრებული გემის მხარეს. დაღლილობის მომენტი მ გითვლება დადებით ნიშანში, თუ იგი მიდრეკილია მოახდინოს მოცემული გემის მშვილდი შემომავალი ან გასწრებული გემის მხარეს. გემის ორ კორპუსს შორის ჰიდროდინამიკური ურთიერთქმედების ფენომენის ფიზიკური არსი შეიძლება ფუნდამენტურად შემდეგნაირად გამოცხადდეს. სითხის მექანიკიდან ცნობილია, რომ იდეალურ სითხეში დინების ხაზის გასწვრივ დაკმაყოფილებულია ენერგიის შენარჩუნების კანონი, რომელიც დაწერილია ბერნულის განტოლების სახით, Р + ρV 2 /2გ=კონსტ,სადაც p არის წნევა ნაკადის თვითნებურ წერტილზე. პა; ρ - წყლის სიმკვრივე, ტ/მ 3. დავუშვათ, რომ ორი იდენტური ჭურჭელი მოძრაობს იდეალურ (არაბლანტით) სითხეში გვერდებს შორის მანძილზე ერთი და იგივე სიჩქარით პარალელურად. ეს შემთხვევა ჰიდრომექანიკურად ექვივალენტურია საპირისპირო მოძრაობის შემთხვევისა, როდესაც ორივე ჭურჭელი სტაციონარულია და მათზე მიედინება სითხის ერთგვაროვანი ნაკადი, რომელსაც აქვს სიჩქარე u 0 გემებიდან უსასრულო მანძილზე. მოდით გამოვიყენოთ ბერნულის განტოლება იმ სითხის ნაკადის ხაზებზე, რომლებიც მიედინება l საკითხავი გემის კორპუსის გარშემო. მიმდინარე ხაზისთვის AB: p 0 + u 0 2 /2g=p b + u b 2 /2g p b - p 0 =ρ/2g მიმდინარე ხაზისთვის AC; p 0 + u 0 2 /2g=p c + u b 2 /2g; p c - p 0 =ρ/2g ვინაიდან გემის კორპუსს აქვს გარკვეული ზომები და სითხე განუყოფელია, სითხის ნაწილაკების სიჩქარე წერტილში თანგემის გვერდით იქნება უფრო დიდი ვიდრე წერტილი გემიდან მოშორებით. ამრიგად, C წერტილში წნევა შემცირდება გემიდან დაშორებულ წნევასთან შედარებით, ე.ი. ხდება ვაკუუმი. ნაკადის წერტილში IN.განლაგებულია ჭურჭლის მხარეს პარტნიორი გემის მიმართ 2, სითხის ნაკადს აქვს u b სიჩქარე, რომელიც აღემატება u c სიჩქარეს, რადგან ნაკადი იზრდება გემების კორპუსებს შორის. შესაბამისად, ვაკუუმი პარტნიორ ჭურჭლისკენ მიმავალ მხარეს კიდევ უფრო დიდი იქნება. გარე და შიდა მხარეებზე წნევის სხვაობის გამო გემის კორპუსზე იმოქმედებს განივი ჰიდროდინამიკური შეწოვის ძალა. თუ გემის კორპუსს აქვს შესამჩნევი ასიმეტრია შუა მონაკვეთთან მიმართებაში, მაშინ განივი შეწოვის ძალა Yg შეიძლება გამოყენებულ იქნას CG-დან გარკვეულ მანძილზე, ე.ი. გემის კორპუსზე გავლენას მოახდენს გარკვეული ნიშნის Mg მომენტი.

15. ზედაპირული წყლის გავლენის არსი გემის კონტროლზე. სიჩქარის დაკარგვა და გემის კრიტიკული სიჩქარე არაღრმა წყალში.

პრაქტიკამ დაადგინა, რომ არაღრმა წყალში, ღრმა წყალთან შედარებით, გემის საოპერაციო მდგრადობა კურსზე მკვეთრად უარესდება და იმატებს გადახრის სიჩქარე; შესამჩნევად უარესდება გემების მანევრირებაც. არაღრმა წყალში მკვეთრად მცირდება დრიფტის კუთხეები და ბრუნვის კუთხური სიჩქარე და, შესაბამისად, დადგენილი ცირკულაციის რადიუსი იზრდება იმავე საჭის კუთხით. A.D. Goffman-ის კვლევამ აჩვენა, რომ სისწრაფის გაუარესება არაღრმა წყალში ბუნებრივია. არაღრმა წყალში მდგრადი ცირკულაციის რადიუსის დასადგენად მან მიიღო შემდეგი მიმართება: Rm=R ∞ /(1+0.1d/H-0.71(d/H) 2), სადაც R ∞ არის სტაბილურობის რადიუსი. -მიმოქცევის მდგომარეობა ღრმა წყალში, მ კუთხური თანაფარდობის ბრუნვის სიჩქარე არაღრმა წყალში ვ მღრმა წყალში კუთხური სიჩქარით ∞ აღმოჩნდა ძალიან სტაბილური სხვადასხვა ტიპის გემებისთვის. ტაქტიკური ცირკულაციის დიამეტრის ძირის საშუალო კვადრატის ცდომილების დასადგენად დ თდა წამოაყენა l 1 V.I. ნესტერენკომ ჩაატარა ფართომასშტაბიანი სრულმასშტაბიანი ექსპერიმენტი საავტომობილო გემზე "Boris Buvin", რომელიც ჩატარდა ღრმა წყალში და არაღრმა წყალში. ძირის საშუალო კვადრატული შეცდომა იყო 5%, რაც მიუთითებს ფორმულის გამოყენებადობაზე ზღვის გემებისთვის. შეიძლება რეკომენდირებული იყოს, რომ საზღვაო გემების ნავიგატორებმა გამოიყენონ ნომოგრამები ღრმა წყალში ცირკულაციის დასარეგულირებლად არაღრმა წყლის პირობებში. არაღრმა წყალში l 1-ის გადაწევის გამოსათვლელად შეგიძლიათ გამოიყენოთ დამოკიდებულება l 1 /L= 2.38 +0.36(D T /L), სადაც L-ჭურჭლის სიგრძე, მ. გამოთვლები აჩვენებს, რომ, მაგალითად, d/H = 0.9-ისთვის, არაღრმა წყალში გაფართოების ზრდა ღრმა წყალში გაფართოებასთან შედარებით არის 62%, ხოლო d/H = 0.5 - დაახლოებით 17%. როგორც ზემოაღნიშნული ანალიზიდან ჩანს, არაღრმა წყალში ცირკულაციის პარამეტრების რაოდენობრივი ცვლილება ღრმა წყალთან შედარებით შეიძლება იყოს მნიშვნელოვანი და ნავიგატორმა ეს უნდა გაითვალისწინოს დაძაბულ პირობებში ცურვისას. ეს ინფორმაცია ასევე აუცილებელია გემის შეჯახებისა და დამიწების ავარიების გასაანალიზებლად. არაღრმა წყალში დრეიფის კუთხის შემცირება ხელსაყრელი გარემოებაა, რადგან ეს საშუალებას აძლევს გემებს გაზარდონ ზომა შემზღუდავი მოხვევების შეუფერხებლად გავლისთვის.

ჩვეულებრივ, გაშვებული ან მისაღები ტესტების ჩასატარებლად, ზედაპირული წყლის ზემოქმედების აღმოსაფხვრელად, არჩეულია გამოთქმით H>4d+3V 2/g განსაზღვრული სიღრმის საცდელი ადგილი, სადაც დ-გემის ნაკადი, მ; V - გემის სიჩქარე, მ/წმ; გ-თავისუფალი ვარდნის აჩქარება, მ/წმ 2. გემის მართვის პრაქტიკული პრობლემების გადაჭრისას, ზედაპირული წყალი შეიძლება ჩაითვალოს სიღრმის შეფარდება გემის ნაკადთან H/d.<3. Для расчета скорости на мелководье может быть применена формула, полученная А. П. Смирновым, V м = k v k δ k B / d V ∞ где V м - скорость судна на мелководье, м/с; V ∞ - скорость судна на глубокой воде, м/с; k v - პროპორციულობის ფაქტორი; k δ - პროპორციულობის კოეფიციენტი გემის კორპუსის წყალქვეშა ნაწილის სრული გადაადგილებისთვის; კბ/დ - პროპორციულობის კოეფიციენტი გემის სიგანესა და ნაკადს შორის ბ/დ. Კრიტიკული სიჩქარე - გემის სიჩქარე, რომლითაც თანაბარია გემის სიჩქარესა და ტალღის სიჩქარეს შორის = wake wave (Vcr = (gHhl) 1/2).

16. ზედაპირულ წყალში ჭურჭლის ჩაძირვისა და მორთვის განსაზღვრის მეთოდები.

არხებში და არაღრმა წყლებში ცურვისას გემის კორპუსის ქვეშ წყლის რეზერვის განსაზღვრა. კლირენსის ღირებულება TO(კილის ქვეშ სიღრმე) უნდა იყოს არანაკლებ ნავიგაციის რეზერვების ჯამზე: K>∑z i ან K=(H+ΔH)-(d+Δd+a)>z0+z1+z2+z3, სადაც H არის ნავიგაცია. სიღრმე, მ; ΔH - სიღრმის კორექტირება წყლის დონის გადახრისთვის (დადებითი, როდესაც დონე ჩვეულებრივზე მაღალია), m; დ-გემის ნაკადი (მაქსიმუმი) სტანდარტული სიმკვრივის წყალში (p = 1025 კგ/მ 2), მ; Δd - ჭურჭლის ნაკადის კორექტირება წყლის მარილიანობისთვის, m; a - კორექტირება გემის ყინვისთვის, m (მხედველობაში მიიღება თითოეულ კონკრეტულ შემთხვევაში); z0 - რეზერვი გემის გორგლისთვის, მ; z1-ნავიგაციის მინიმალური ზღვარი, m; z2- ox ახალი მარაგი, მ; z3- სიჩქარის რეზერვი, მ z0=B/2*sin(Θ+ Θ D), სადაც IN -ჭურჭლის სიგანე, მ; Θ - ბრუნვის კუთხე ქარის გამო, გრადუსი; Θ D - დინამიური როლის კუთხე, გრადუსი;

19. გემის მართვის თავისებურებები არხებში ცურვისას.

ჭურჭლის არხში გადაადგილებისას ტალღების წარმოქმნა და წყლის წინააღმდეგობა იზრდება და მოძრაობის სიჩქარე მცირდება. გარდა ამისა, არხის კალაპოტის შესანარჩუნებლად, ადგილობრივი სანავიგაციო წესები ითვალისწინებს გემების სიჩქარის შეზღუდვას.

როდესაც ჭურჭელი არხის ღერძიდან გადაადგილდება და მის კიდესთან მოძრაობს, ნაპირიდან წარმოიქმნება მოგერიების ძალები, რის შედეგადაც ხომალდის მშვილდი მიდრეკილია არხის ღერძისკენ მიბრუნებისკენ და ღერძი „იწოვება“. ”ნაპირისკენ. ასეთი „შეწოვის“ თავიდან ასაცილებლად და არხის ფერდობზე ჭურჭლის სწორი მოძრაობის უზრუნველსაყოფად, საჭე უნდა განთავსდეს კიდისკენ. უფრო მეტიც, თუ არხის ფერდობზე მოძრაობის სიჩქარე მცირდება, მაშინ ხომალდი ნაპირისკენ მოძრაობს, ხოლო თუ სიჩქარე გაიზარდა, არხის ღერძისკენ. ასევე აუცილებელია გავითვალისწინოთ ჭურჭლის მშვილდის ბოლო ნაპირიდან მოშორების შესაძლებლობა. არხის გაფართოებულ მონაკვეთებზე გადაადგილებისას, კორპუსის ირგვლივ წყლის ნაკადის ასიმეტრიის გამო, გემის დახრის სიჩქარე იზრდება. ასეთ მონაკვეთთან მიახლოებისას იგი მიდრეკილია გაფართოების მიმართულებით, ხოლო გავლის შემდეგ, საპირისპირო მიმართულებით. არხის სწორ მონაკვეთზე გემი უნდა მიჰყვეს თავის ღერძს. არხის ღერძიდან გადახრა დასაშვებია მხოლოდ გემების განსხვავების შემთხვევაში. მომავალი გემები თავიდან უნდა აირიდონ ისე, რომ მათი პორტის მხარეები დაახლოებით არხის ღერძზე იყოს. როდესაც მათ შორის მანძილი უდრის დაახლოებით სამჯერ უფრო დიდი ხომალდის სიგრძეს, ისინი თანდათანობით უნდა იხელმძღვანელონ სხივის საჭირო მანძილზე, რათა უზრუნველყონ უსაფრთხო გავლა. არხში გასწრებისას უსაფრთხო მოძრაობის უზრუნველსაყოფად, დიდი მნიშვნელობა აქვს მოძრაობის სიჩქარეს, როდესაც ძირითადი ძრავები მუშაობენ მინიმალურ სტაბილურ რეჟიმში. გასასწრებლად არხის სწორი მონაკვეთები უნდა აირჩიოთ. სხივის მანძილი გემებს შორის განსხვავებისას უნდა იყოს ტოლი მანძილის არხის ფერდობსა და გემს შორის. ამ შემთხვევაში, ორივე გემის კორპუსის გარშემო ნაკადი უფრო ერთგვაროვანი იქნება, ხოლო შეწოვის ფენომენი უმნიშვნელო. ორხრახნიანი ჭურჭლის განსხვავებისას, მიზანშეწონილია იმუშაოთ ერთი პროპელერით, რომელიც მდებარეობს არხის ცენტრალური ხაზისკენ. ამ შემთხვევაში მცირდება წყლის შეწოვა ნაპირის იმ მხრიდან, რომელსაც გემი უახლოვდება, რაც იწვევს მისი ფერდობიდან გასვლის შემცირებას. გემების კონტროლირებადობის გასაუმჯობესებლად განსხვავების მომენტში, ამძრავების ბრუნვის სიჩქარე შეიძლება გაიზარდოს რაღაც მომენტში. ეს არ გამოიწვევს სიჩქარის უეცარ ზრდას. არხებსა და მდინარეებში გემების შეხვედრისას და გასწრებისას, ჩაშვება უფრო ინტენსიურად იზრდება, ვიდრე ღრმა წყალში და ნავიგატორმა ეს უნდა გაითვალისწინოს. არხში ღრმა ჭრილებსა და მოსახვევებში მიახლოებისას, სადაც ნავიგაციის არხი არ ჩანს, საჭიროა წინასწარ შეამციროთ სიჩქარე, გააგრძელოთ სიფრთხილე და გაისმა შესაბამისი ხმოვანი სიგნალი, რომელიც დადგენილია 34 (c) COLREG-72 წესით და ასევე, თუ შესაძლებელია, აცნობოს სხვა გემებს VHF კომუნიკაციის საშუალებით მისი მიახლოების შესახებ მოსახვევ მონაკვეთთან. გემი უფრო ახლოს უნდა იყოს ამოზნექილი ნაპირთან. ძლიერი ქარის შემთხვევაში დივერგენციის უსაფრთხოება ზოგიერთ შემთხვევაში შეიძლება უზრუნველყოფილი იყოს მხოლოდ ერთ-ერთი გამვლელი გემის გაჩერებით და არხის ღერძიდან გადაადგილებით. ნაპირთან მდგომი გემების გავლისას აუცილებელია სიჩქარის მინიმუმამდე შემცირება წინასწარ. მდინარეზე ცურვისას დინებას დიდი მნიშვნელობა ექნება გემის მართვაში.

21. საზღვაო ბუქსირების ძირითადი ცნებები. ბუქსირების სახეები.

ბუქსირება იმ ფონზეგანხორციელდა საზღვაო და გრძელი ოკეანის მოგზაურობის დროს; გვერდიგვერდ ბუქსირება - პორტებში, ზღვის ტალღებისგან კარგად დაცულ წყლებში; ბუქსირება უბიძგებს -ძირითადად მდინარეებსა და ტბებზე. დღესდღეობით, ბიძგის ბუქსირების გამოყენება ზღვაზე დაიწყო. არტიკულირებული ბარჟამზიდები, რომლებიც შედგება ძალიან დიდი (დაახლოებით 10,000 dwt), მაღალი სტანდარტებისა და მძლავრი ბუქსირებისგან, მოწყობილობით მშვილდში, ბარჟთან შესაერთებლად, გამოიყენება მრგვალი ხე-ტყის გადასატანად საბჭოთა შორეული აღმოსავლეთის პორტებიდან იაპონიაში. ბუქსირებაშეიძლება შედგებოდეს ორი გემისგან - ბუქსირებადი და ბუქსირებადი, ან რამდენიმე ბუქსირებადი ხომალდისა და ერთი დიდი მცურავი ობიექტისგან, ან მძლავრი ბუქსირებადი ხომალდისა და რამდენიმე ბუქსირებული წყლის მატარებლისგან. ზღვისა და ოკეანის ბუქსირება უკანა მხარეს ბუქსირზე მომზადების შემდეგ ხორციელდება, რომელიც მოიცავს: მოგზაურობის საგულდაგულო ​​შესწავლას ჰიდრომეტეოროლოგიური ფაქტორების გათვალისწინებით, ქარავნის აღჭურვა ბუქსირების აქსესუარებით, ტექნიკური საშუალებებით, რომლებიც აუცილებელია უსაფრთხოების უზრუნველსაყოფად. ბუქსირების ოპერაცია (ხაზის სროლის დანადგარები, სასწრაფო საკომუნიკაციო მოწყობილობა, სიცოცხლის გადარჩენის აღჭურვილობა). ასეთ შემთხვევებში გამოიყენება მძლავრი ბუქსირები შეუზღუდავი სანავიგაციო ზონით ან სატრანსპორტო გემები, რომლებიც დამატებით აღჭურვილია საბუქსირე თოკების დასამაგრებელი საშუალებებით ან ამ მიზნით იყენებენ გემის უკანა ნაწილში მდებარე სტანდარტულ აღჭურვილობას. სამაშველო ბუქსირები და ყინულისმტვრევები ყველაზე ხშირად მონაწილეობენ დაგეგმილ ბუქსირების ოპერაციებში. საავარიო გემების იძულებითი ბუქსირება შეიძლება განხორციელდეს ASPTR-ის საექსპედიციო რაზმის სამაშველო ბუქსირით ან სატრანსპორტო გემებით, რომლებიც მდებარეობს გასაჭირში მყოფ გემთან ახლოს. ბუქსირებადი გემის კაპიტანი ადგილზე იღებს გადაწყვეტილებას საბუქსირე ბაგირის მიმაგრების მეთოდზე, მის სიგრძეზე, ქარავნის სიჩქარეზე და მარშრუტის არჩევაზე.

22. ბუქსირებადი ჭურჭლის კაუჭზე პროპელერის ბიძგისა და ბიძგების გაანგარიშება. Thrust მონაცემთა ფურცელი.

საბუქსირე ხომალდის მიერ შემუშავებული მაქსიმალური ბიძგი განისაზღვრება ფორმულით: P = 4400*N e / (H in *n), N e = 0,87 * ბუქსირებადი ხომალდის წინაღობა, გარდა ამისა, მოიცავს ჩაკეტილი პროპელერის წინააღმდეგობას. R" b = R" + R sv R" = 6 * W" * V 2, W" = b" * B" * T" R sv = 2.24 * (D" in) 2 * V 2, kgf; V - კვანძებში R S = R b + R" b (R=R0+R1=Rsh; Fg=Rsh-R0)

23. ბუქსირების სიჩქარის და ბუქსირების სიმტკიცის განსაზღვრა მშვიდ წყალში.

V b =V 0 (R0/(R0+R1) 1/2 - ბუქსირების სიჩქარე მშვიდ წყალზე მ/წმ; Fg=R0(V 2 0 - V 2 b)/ V 2 1 - წევის ძალა კაუჭზე, kH დასაშვები წევის ძალა კაუჭზე Fadd= Rrazr/k, kH სადაც k არის უსაფრთხოების ფაქტორი Vadd= V b (Fadd/Fg) 1/2, kt.

24. გემების შედარებითი მოძრაობა მღელვარე ზღვაში ბუქსირებისას.

თეორიული საფუძველიზღვის ბუქსირება. მშვიდ წყალში ცურვისას ბუქსირების კაბელის დაძაბულობის ჰორიზონტალური კომპონენტი უდრის იმ წინაღობას, რომელსაც ბუქსირებადი ხომალდი ახდენს მოცემული სიჩქარით. ბუქსირებადი ხომალდის წინაღობა და საკუთარი წინააღმდეგობა იძლევა პროპელერის (ბუქსის) ბიძგით. ბუქსირებადი სატრანსპორტო საშუალებების არათანაბარი მუშაობისას, ბუქსირებადი და ბუქსირებადი გემების დახრილობა, ბუქსირების დასაწყისში მოშორება, ბუქსირებადი სატრანსპორტო საშუალების მკვეთრი შემობრუნება, უეცარი ჭექა-ქუხილი და ზოგიერთ სხვა შემთხვევაში, როდესაც შეინიშნება რხევები და ჩნდება დინამიური დატვირთვები. , მაქსიმუმზე მეტი ძალები შეიძლება წარმოიშვას საბუქსირე ბაგირის ბუქსირების პროპელერის გაჩერებაზე. ზემოთ ჩამოთვლილი მიზეზები საბუქსირე თოკში მნიშვნელოვანი ძალების წარმოქმნისთვის, რომელიც აღემატება პროპელერის მაქსიმალურ ბიძგს, ხდება როგორც მშვიდ წყალში მუშაობისას, ასევე ქარიშხლიან პირობებში ბუქსირებისას. მაგრამ მღელვარე ზღვაზე ცურვისას ან მკვდარი ღვარცოფით, ბუქსირების თოკში შეიძლება წარმოიშვას ძალები, რომლებიც ბევრჯერ აღემატება ნორმალურ ბიძგს. ეს აიხსნება იმით, რომ ბუქსირებადი და ბუქსირებადი ხომალდები ან უახლოვდებიან ან შორდებიან ერთმანეთს, რის შედეგადაც ბუქსირებადი კაბელის დაძაბულობა მუდმივად იცვლება. ასეთი ორბიტალური მოძრაობით, თითოეული ხომალდის სიმძიმის ცენტრი, თუ თვალი თავისუფალი იყო, აღწერს გარკვეულ ორბიტას მისი საშუალო პოზიციის გარშემო. ასეთი ორბიტის განტოლებები პარამეტრულ ფორმაში: x =a cos(2Пt/τ y =b sin(2Пt/τ) სადაც τ არის ტალღის პერიოდი, s; a და 6 არის გარკვეული მუდმივები მოცემული ჭურჭლისთვის და a. მოცემული ტალღა. აკადემიკოსმა A.N. კრილოვმა აჩვენა, რომ a და b-ის მნიშვნელობები არ აღემატება ტალღის სიმაღლის ნახევარს. ამიტომ, თუ ავიღებთ მნიშვნელობას ტოლი ტალღის სიმაღლის ნახევარზე, მაშინ ყველაზე უარესი შემთხვევა იქნება. მხედველობაში მიღებულია ზემოთ განტოლებაში ჩვენ გვაინტერესებს მხოლოდ x-ის მნიშვნელობა, რომელიც წარმოადგენს გემებს შორის მანძილის ცვლილებას, როდესაც ისინი ტრიალებენ. საზღვაო ბუქსირებაში მიღებული საბუქსირე ხაზის სიგრძე პრაქტიკულად უმნიშვნელოა. მოდით განვსაზღვროთ ძალები, რომლებიც წარმოიქმნება ბუქსირებისა და ბუქსირების გემების ჰორიზონტალური მოძრაობისას მათი ორბიტული მოძრაობის გამო ტალღებში ცურვისას. განვსაზღვროთ გემის ტალღების მოძრაობის აჩქარების ბუნება. : x" = - 2l/τ (a sin(2Пt/τ)) x"" = -4л 2 / τ 2 (a cos(2Пt/τ)). უდიდესი აჩქარება იქნება, თუ cos(2Пt/τ) = 1, x"" =-4l 2 / τ 2 a = w. ძალა, რომელიც წარმოიქმნება ამ შემთხვევაში არის F=mx",სად T -გემის მასა, ტ.შესაბამისად, მასის მქონე გემის თავიდან ასაცილებლად ორბიტალური მოძრაობის შესასრულებლად საჭიროა ტოლი ძალის გამოყენება ფ.ეს ძალა იძენს უდიდეს მნიშვნელობას x""=w: Fmax=მვ.ამრიგად, ზღვაზე ბუქსირებისას აუცილებელია ბუქსირების ხაზის შერჩევა ისე, რომ გემებს შორის მანძილი შეიცვალოს ტალღის სიმაღლის ტოლი მნიშვნელობით 2a = hb. ამავდროულად, ბუქსირების თოკებში არ უნდა წარმოიქმნას ძაბვები, რომლებიც აღემატება მათ სიძლიერეს.

26. ბუქსირის კვების და დამაგრების ხერხები.

Ტექნიკა ბუქსირების შესანახი პორტში დამოკიდებულია იმაზე, შეიძლება თუ არა გემები დალაგდნენ ბორტზე. ორივე შემთხვევაში საჭიროა გარკვეული მოსამზადებელი სამუშაოები. ბუქსირ მანქანაზე მომზადებულია ბადაგი და საბუქსირე თოკი. ბუქსირებულ ჭურჭელზე მოამზადეთ ბადაგი ან გახსენით სამაგრ(ებ)ი და გაათავისუფლეთ სამაგრი ჯაჭვი ბუქსის დასამაგრებლად. თუ ჭურჭელი შეიძლება გახდეს მორი, მაშინ ბუქსირების თოკის ერთი ბოლო მიმაგრებულია სამაგრის ჯაჭვზე ან ბადაგზე, მაშინ თოკი გადადის ბუქსირებული ჭურჭლის გვერდით ისე, რომ იგი გაიაროს ყველა ამობურცული ნაწილისგან; სასარგებლოა მისი დაჭერა რამდენიმე ადგილას მცენარის თოკის ბოლოთი. საბუქსირე კაბელის დარჩენილი ნაწილი ჩაყრილია საბუქსირე სატრანსპორტო საშუალების უკანა მხარეს გრძელი ამწეებით ისე, რომ ბუქსირებადი გემისკენ მიმავალი დასასრული თავისუფლად გამოიყვანს. ცალკეული შლანგები უნდა იყოს დამაგრებული ბორკილებზე დამჭერების გამოყენებით. ამ შეკუმშვის გასატეხად დახარჯული ძალისხმევა შეანელებს კაბელის აკრეფას. როგორც საბუქსირე კაბელის ნაადრევი ჭრის წინააღმდეგ უფრო საიმედო საშუალება, ჩვენ შეგვიძლია გირჩიოთ პორტატული საკაბელო საცობები. საბუქსირე თოკი შეიძლება მიწოდებული იყოს როგორც ბუქსირიდან, ასევე ბუქსირებული გემიდან. თუ ჭურჭელი ვერ გახდება ერთმანეთის ჩამორჩენა, ბუქსირებადი ხომალდი იკავებს ბუქსირს წინ და საბუქსირე თოკი მიეწოდება ბუქსირებადი გემის გამოყენებით, რომელიც ბუქსირიდან გადასცემს ბუქსირს სინთეზური კაბელისგან დამზადებულ გამტარს. ძალა ბუქსირების თოკის შემდგომი გადაცემისთვის. ბუქსირებადი ხომალდი ირჩევს გამტარს, შემდეგ საბუქსირე კაბელს, რომელიც დამაგრებულია ერთ-ერთი შემდეგი გზით. დირიჟორის მიწოდება შესაძლებელია სხვა გზით“, მაგალითად, ხაზგამშვები ინსტალაციის გამოყენებით. თუ საჭიროა ღია ზღვაზე ბუქსირების დაწყება, ბუქსირებადი გემის მანევრირების უნარის მიხედვით შეირჩევა ბუქსირებადი კაბელის მიწოდების მეთოდი. თუ ბუქსირებულ ხომალდს აქვს უნარი მართოს საკუთარი მანქანა, მაშინ ის უახლოვდება ბუქსირ გემის წინა მხარეს იმ მანძილზე, რომელიც საშუალებას იძლევა გამოიყენოს სახაზავი მოწყობილობები ან თუნდაც სასროლი ბოლო. ასეთი ურთიერთშეთანხმებით გემები, თუ არსებობს მათი ერთმანეთზე ჩამონგრევის საშიშროება, ადვილად დაიშლება, რისთვისაც ბუქსირებულ გემს მხოლოდ უკუქცევა სჭირდება. ხაზის გამოკვების შემდეგ კეთდება სინთეტიკური კაბელით დამზადებული გამტარი, შემდეგ დირიჟორზე იკვებება ბუქსირით, რომელიც მიმაგრებულია ბადაგით ან სამაგრის ჯაჭვზე. თუ ბუქსირებადი ხომალდი ვერ მოძრაობს, მაშინ ბუქსირებადი კაბელი მიეწოდება ბუქსირ გემიდან. ბუქსირის მიწოდების ოპერაციას დიდი დრო სჭირდება, ამიტომ პირველ რიგში უნდა გაარკვიოთ რომელი გემი უფრო სწრაფად მოძრაობს ქარის მიმართულებით: ბუქსირებადი თუ ბუქსირებადი. ამ მიზნით ბუქსირებადი სატრანსპორტო საშუალება უახლოვდება ბუქსირებადი გემის წინა მხარეს, წევს მისი ანძების განლაგებას, აჩერებს მანქანებს და მისგან გარკვეული დროის განმავლობაში შეინიშნება ურთიერთ დრიფტი. როდესაც საბუქსირე თოკი მიედინება შორს ზღვაში, გამტარი ნავიდან გადადის ცურვის ან ხაზის სასროლი მოწყობილობის გამოყენებით. თუ მიწოდება ხორციელდება ნავიდან, მაშინ იგი ქვეითდება დაგებული დირიჟორის უმეტესი ნაწილით. თუ ნავის დაწევა შეუძლებელია, გიდის მიწოდება შესაძლებელია რაიმე სახის ფლოტის გამოყენებით, რომელიც ბუქსირებს გრძელ ხაზზე ატარებს. წამყვანს, სამაშველო ბუშტს, სამაშველო ბიბილოს ან სხვა მცურავ საგანს შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც ასეთი მცურავი. სატრანსპორტო გემებზე საბუქსირე თოკების (კაბელების) დამაგრების მეთოდის არჩევანი განისაზღვრება გემების ზომისა და დიზაინის მახასიათებლების, ბუქსირების თოკების დამაგრების საშუალებების ხელმისაწვდომობისა და იძულებითი ბუქსირების შემთხვევაში, ასევე ამინდის პირობების მიხედვით. ყველა შემთხვევაში უზრუნველყოფილი უნდა იყოს კაბელების საიმედო დამაგრება და უზრუნველყოფილი იყოს ბუქსირების კაბელის სიგრძის შეცვლისა და მისი დაუყოვნებელი გათავისუფლების შესაძლებლობა. საბუქსირე ხომალდზე ბუქსირებადი თოკი შეიძლება მიმაგრდეს ბორკილებზე ან ბადაგზე, რომელიც შემოსაზღვრულია გემის ძლიერი კონსტრუქციების გარშემო. ბუქსირებულ ჭურჭელზე, თუ ის ჯერ ბუქსირდება მშვილდზე, ბუქსირი შეიძლება დაუკავშირდეს წამყვან ჯაჭვს ან უშუალოდ წამყვანს, ან დამაგრდეს ანძაზე ან ბორკილებზე. განვიხილოთ საბუქსირე თოკების დამაგრების რამდენიმე მეთოდი, რომელიც გამოიყენება საზღვაო პრაქტიკაში სატრანსპორტო გემების შემთხვევითი (იძულებითი) ბუქსირების დროს. Ყველაზე მარტივი გზითბუქსირების დამაგრება პატარაზე საბუქსირე ხომალდიარის მისი დამაგრება პირდაპირ ბორკილებზე. საბუქსირე თოკი გადის სამაგრის სამაგრში ან ბალიშზე და 1-2 შლანგს ათავსებენ ჭურჭლის სიგრძეზე ყველაზე ახლოს მდებარე ბორბალზე. , შემდეგ მიამაგრეთ იგი შემდეგ ბორბალზე. თუ ბორტზე ორზე მეტი ბორკია და ისინი ზედიზედ განლაგებულია სიგრძის გასწვრივ, მაშინ ნერვზე ერთი შლანგი მოთავსებულია, მეორეზე ორი, ხოლო საბუქსირე თოკი საბოლოოდ მიმაგრებულია მესამეზე. დამაგრების ამ მეთოდით, ბუქსირიდან დატვირთვა ნაწილდება რამდენიმე წერტილზე. ბუქსირებადი ხომალდის უკანა მხარეს, როგორც წესი, არ არის ისეთი მოწყობილობები, როგორიცაა საქარე ან სამაგრი ჯაჭვები. ჭურჭლის ამ ნაწილში საბუქსირე თოკის დამაგრება ბევრად უფრო რთულია, ვიდრე ფორკასტზე, ამიტომ ბუქსირის დასამაგრებლად წინასწარ უნდა მომზადდეს ბადაგი. ბადაგი ძირითადად დამაგრებულია ზედა კონსტრუქციების ძლიერ სტრუქტურულ ელემენტებზე, გემბანზე, ლუქის კეცზე და ზედნაშენზეც კი. აღწერილი მეთოდის გამოყენებით, მოსახერხებელია ბუქსირების დამაგრება ბრტყელ გემბანზე, ბადაგის გადატანა უკანა საყრდენის გარშემო. ბადაგის შლანგების რაოდენობა, რომელიც დაშვებულია მისი დატვირთვით, უნდა განთავსდეს ბორბალზე. წევის ძალის დარჩენილი ნაწილი უნდა გადავიდეს სატვირთო ლუქის საყრდენში ან გემის გემბანზე მდებარე სხვა სიძლიერის სტრუქტურებში. ბადაგის კაბელი უნდა იყოს იგივე სიმტკიცის, როგორც ბუქსირების კაბელი, ან უნდა გაკეთდეს რამდენიმე შლანგისგან. ბუქსირის მიმაგრების უმარტივესი გზა ბუქსირებადი ხომალდიარის ბუქსირების მიმაგრება ორ ან ერთ სამაგრის ჯაჭვზე. დამაგრების ამ მეთოდს აქვს დადებითი ასპექტები: ჯაჭვები არ იშლება ისე სწრაფად, როგორც ყველა ტიპის კაბელი. გარდა ამისა, სამაგრის ჯაჭვებზე დამაგრება საშუალებას გაძლევთ დაარეგულიროთ ბუქსირების ხაზის სიგრძე საკმაოდ ფართო დიაპაზონში.

27. გემის კონტროლი ბუქსირებისას. 28. ბუქსირებადი გემის იავის პარამეტრების შემცირების მეთოდები.

ბუქსირებადი და ბუქსირების ჭურჭელზე მიმაგრებულია ბუქსირი და ისინი იწყებენ მოძრაობას. ეს მომენტი კრიტიკულია, რადგან მნიშვნელოვანი აჩქარებით გადაადგილებისას შეიძლება მოხდეს გადაჭარბებული ძალა ბუქსირების ხაზში. როდესაც საბუქსირე თოკი იწყებს დაჭიმვას, აუცილებელია მანქანის გაჩერება და შემდეგ ნელ-ნელა სიჩქარის გაზრდა. საბუქსირე თოკის სრული სიგრძე დგინდება საკმარის სიღრმეზე მიღწევისას. კურსი უნდა შეიცვალოს შეუფერხებლად, თავიდან აცილების მიზნით მკვეთრი მოხვევებიმაშინაც კი, თუ გემს აქვს მუდმივი სიჩქარე. მას შემდეგ, რაც გემები მიაღწევენ ბუქსირების სრულ სიჩქარეს, ბუქსირების მოწყობილობა უნდა შემოწმდეს. იმ ნაწილებსა და კონსტრუქციებზე დაყენებული დატვირთვა, რომლებიც გამოიყენება ბუქსირების თოკის დასამაგრებლად, არ უნდა აღემატებოდეს დასაშვებ დატვირთვას. თუ ბუქსირება ხორციელდება რამდენიმე თოკზე, აუცილებელია მათი დაძაბულობის გათანაბრება. იმ ადგილას, სადაც შესაძლებელია ბუქსირების გაშვება, უნდა არსებობდეს ხელსაწყო, რომელიც საშუალებას მოგცემთ ან გაჭრათ ბუქსირი, ან გაააქტიუროთ გამოშვების მოწყობილობა. შეიძლება გათვალისწინებული იყოს ტვირთის გადატანა უსაფრთხოების თოკზე მთავარი ბუქსირების თოკის გაწყვეტის შემთხვევაში. საბუქსირე ხომალდის უკანა მხარეს და ბუქსირებადი ხომალდის მშვილდზე უნდა დამონტაჟდეს საათი, რომელიც აკონტროლებს ბუქსირების მოწყობილობის მუშაობას. ქარიშხალში ბუქსირებისას, კურსი უნდა იყოს განლაგებული ისე, რომ ორივე გემის ორბიტალური მოძრაობა დარჩეს მოცემული ბუქსირით დაშვებულ საზღვრებში. ორივე გემის ორბიტალური მოძრაობის უდიდესი გავლენა საბუქსირე თოკზე არსებულ ძალებზე შეიმჩნევა, როდესაც ისინი მოძრაობენ ტალღის საწინააღმდეგოდ ან ტალღის გასწვრივ. ტალღების პარალელურად კურსებზე ცურვისას (ტალღაზე ჩამორჩენა), ეს გავლენა მინიმალური იქნება და გამოიხატება ბუქსირებული ხომალდის დახრის სახით. დიდი მნიშვნელობა აქვს ტალღის სიგრძისა და გემებს შორის მანძილის თანაფარდობას. რეკომენდირებულია ისეთი სიგრძის საბუქსირე თოკი, რომ ბუქსირებაც და საბუქსირე ჭურჭელიც ერთდროულად ავიდეს და ჩამოვიდეს ტალღიდან; ამავდროულად, გემების ორბიტალური მოძრაობის ფაზებში განსხვავება მცირდება მინიმუმამდე.

ყველა ხომალდი, როდესაც ბუქსირდება, ირევა. მჭიდროდ ბუქსირებისას არ ხდება იავა; რადგან გემებს შორის მანძილი იზრდება ბუქსირების გახანგრძლივებით, ირიბი იწყება და იზრდება მანამ, სანამ ბუქსირი არ შევა წყალში. ამ მომენტიდან იავა ნელდება. საჭის გამოყენებით დახრის თავიდან აცილება შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ დახრის სიჩქარე საშუალებას მისცემს მეჭედელს გემი გზაზე შეინარჩუნოს. უნდა გვახსოვდეს შემდეგი: რაც უფრო მაღალია ბუქსირების სიჩქარე, მით უფრო იკლებს ბუქსირებადი ხომალდი; რაც უფრო მოკლეა ბუქსირების თოკი, მით უფრო მკვეთრია იავა; რაც უფრო გრძელია ბუქსირების თოკი, მით უფრო შორდება ბუქსირებადი ხომალდი კურსის საზღვრებს, მაგრამ იავი კარგავს თავის იმპულსურობას და საშუალებას აძლევს მეჭედელს, გემი შეინარჩუნოს გზაზე. დივერგენციის გაზრდა საჭირო მნიშვნელობამდე შეიძლება მიღწეული იყოს ბუქსირების სიჩქარის შემცირებით. ამასთან, ასეთი შემცირება შემოიფარგლება ორივე გემის კონტროლირებად, რადგან მათი კონტროლირებადი შემცირდება სიჩქარის შემცირებით. ტალღების მიმართულებასთან მიმართებაში გარკვეული კუთხით შემობრუნება ზოგჯერ იწვევს ბრუნვის ზრდას, რაც შეიძლება არასასურველი გახდეს, მაგალითად, გემბანზე ტვირთის დაკარგვის რისკის გამო, მაგრამ სიჩქარის შემცირება ყოველთვის არ არის შესაძლებელი, რადგან ეს ემუქრება კონტროლის დაკარგვას. ამიტომ, ზოგჯერ აუცილებელია მანევრირების ორივე მეთოდის ერთდროულად გამოყენება, ანუ კურსის შეცვლა ტალღების მოძრაობასთან შედარებით და ამავე დროს სიჩქარის შემცირება.

5. სამაგრის უსაფრთხოების უზრუნველყოფა. გემის დრიფტის გამოვლენის მეთოდები.

პირობები უსაფრთხო სამაგრისთვის. სამაგრი მოწყობილობის F x დამჭერი ძალა (N-ში) შედგება F i ანკერის დამჭერი ძალისგან და მიწაზე დაყრილი სამაგრის ჯაჭვის მონაკვეთის დამჭერი ძალისგან: Fx = Fа + (aq f) g, სადაც. a არის მიწაზე დაწოლილი ჯაჭვის მონაკვეთის სიგრძე, m; q - ანკერის ჯაჭვის წრფივი სიმკვრივე წყალში, კგ/მ; f არის ჯაჭვის ხახუნის კოეფიციენტი მიწაზე; g არის თავისუფალი ვარდნის აჩქარება.

სამაგრის ჯაჭვის წრფივი სიმკვრივე (კგ/მ): ჰაერში q= 0,021d 2 c, წყალში q=0,021*0,87^^0,018 d 2 c, სადაც d u არის სამაგრის ჯაჭვის კალიბრი, მმ. ხახუნის კოეფიციენტი სამაგრის ჯაჭვის სხვადასხვა ნიადაგზე გადაზიდვისას (შეწოვის გათვალისწინების გარეშე) განისაზღვრება ცხრილიდან. დამჭერი ძალა შეიძლება მიღებულ იქნეს ლანჩის G მასის და K სპეციფიური დამჭერი ძალის მეშვეობით: K = F i /gG = 0,73γ g (b yak /l yak)(66/M yak)h 3 yak სადაც g არის გრავიტაციის აჩქარება (9, 81 მ/კწმ); γ g - ნიადაგის სიმკვრივე, ტ/მ 3; b yak - წამყვანის მკლავის სიგანე, მ; ლ იაკ - წამყვანმა მკლავის სიგრძე, მ; M yak - მნიშვნელობა დამოკიდებულია წამყვანის ტიპზე და მისი ფეხების ჩაძირვის სიღრმეზე; h yak - ანკერის ფეხის ჩაძირვა, მ.h yak = l yak sinα yak; აქ α იაკი არის არმატურის მკლავების დახრის კუთხე, ° (დარბაზის წამყვანისთვის a = 45°). სამაგრის უსაფრთხოება დამოკიდებულია მთელი რიგი ფაქტორების ერთობლიობაზე: გემის მდგომარეობა, ნიადაგის ბუნება და, პირველ რიგში, ჰიდრომეტეოროლოგიური მდგომარეობა. ყოველთვის უნდა გვახსოვდეს, რომ ყველაზე ხელსაყრელი სამაგრიც კი, თუ ჰიდრომეტეოროლოგიური პირობების გარკვეული ცვლილება მოხდება, შეიძლება სახიფათო აღმოჩნდეს და საჭირო იქნება დაუყოვნებელი ამოღება ანკირების ადგილის შესაცვლელად ან ღია ზღვაში გასასვლელად. ამასთან დაკავშირებით, კატეგორიულად აკრძალულია ძრავის ოთახში რაიმე სამუშაოს შესრულება, სანამ გემი ჩერდება, რაც გულისხმობს ძირითადი ძრავის, საჭის და წამყვანი მოწყობილობების გამორთვას. მანქანა უნდა იყოს მზადყოფნაში, რომლის ვადასაც წინასწარ ადგენს გემის კაპიტანი.