Проседания судна и потеря скорости на мелководье. Влияние мелководья на поворотливость судна.

Образование одиночной поперечной волны понижает уровень поверхности воды у бортов судна, что вызывает опускание корпуса относительно уровня спокойной воды и увеличение дифферента. Это явление называется просадкой.

Для большинства судов, имеющих обычную конфигурацию корпуса (без носового бульба), характерно проседание с дифферентом на корму. Скоростное проседание с дифферентом на нос характерно для крупнотоннажных судов. Результаты натурных испытаний показывают, что у судов с коэффициентом общей полноты Св ≥0.8 проседание носовой оконечностью больше, чем кормовой.

При движении судна околокритическими скоростями просадка может достигать 5 -7% от средней осадки. На малых глубинах величина просадки еще более увеличивается из-за присасывания корпуса судна к грунту.

Влияние мелководья на управляемость крупнотоннажного судна

Минимальная глубина, необходимая для безопасного плавания судна на мелководье (Нбез), определяется следующим выражением:

Нбез = dк + Δdк + Δdв+ Δdкр + Z, м

где dк – осадка судна кормой, м; Δdк – просадка кормы судна, м;

Δdк = αΔdср, м;

α — коэффициент, зависящий от соотношения длины и ширины судна; Δdср — средняя осадка судна;

Δdв – увеличение осадки на волнении, м;

Δdв = 0,6 hв, м;

hв — высота волны, м; Δdкр – увеличение осадки от крена судна, м; Z – запас воды под килем, который должен составлять не менее 1 м.

Увеличение осадки судна при крене

Крупнотоннажные суда, имеющие полнообводные формы корпуса (Св > 0.8), при движении на мелководье проседают больше носом, чем кормой.

При плавании на мелководье:

• устойчивость судна на курсе ухудшается;

• повышается рыскливость;

• ухудшается поворотливость судов;

• уменьшается угол дрейфа, угловая скорость на циркуляции;

• увеличивается радиус установившейся циркуляции (формула Гофмана А.Д.):

,

где R_г – радиус установившейся циркуляции на глубокой воде, м;

• увеличивается выдвиг на циркуляции:

l₁/L = 2,38 + 0,36D_т/L,

где l₁ – выдвиг, м;

D_т – тактический диаметр циркуляции на глубокой воде, м.

Все вышеизложенное нашло свое выражение в резолюции ИМО А.601(15), в соответствии с которой введена информация о поворотливости судна (циркуляции) на малой воде.

На инерционно-тормозные характеристики при движении судна на мелководье влияют:

• увеличение сопротивления воды, что приводит к:

— уменьшению инерционности судна;

— снижению установившейся скорости при одинаковой частоте вращения винта;

• увеличение присоединенных масс воды и моментов инерции на мелководье:

— увеличивает пропорционально инерционность судна;

— частично компенсирует влияние увеличения сопротивления воды;

— оказывает стабилизирующее влияние на траекторию судна при свободном и активном торможении;

• изменение коэффициента влияния корпуса на движитель.

При движении на мелководье коэффициент упора винта по сравнению с глубокой водой увеличивается.

Учитывая вышеизложенное, резолюция ИМО А.601(15) не посчитала целесообразным вводить дополнительную информацию по влиянию мелководья на инерционно-тормозные характеристики судна.