Определение положения полюса поворота и его учет при маневрировании судна

• Автор: Павельев, Александр Дмитриевич
• Шифр специальности: 05.22.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 112 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ ПРОБЛЕМЫ НОРМИРОВАНИЯ УПРАВЛЯЕМОСТИ СУДОВ И ТЕОРИИ СУДОВОЖДЕНИЯ.

1.1. Анализ существующих документов по нормированию управляемости судов.

1.2. Тенденции современного судостроения

1.3. Вопросы проектирования и модернизации судоходных каналов.

1.4. Анализ существующих результатов исследований по определению положения полюса поворота при маневрировании судна

1.5. Теоретическая оценка поворотливости судов

1.6. Математические модели судоводительских тренажеров

1.7. Цели и задачи настоящего исследования

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ АБСЦИССЫ ПОЛЮСА ПОВОРОТА ПРИ КРИВОЛИНЕЙНОМ ДВИЖЕНИИ СУДНА И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА РАЗМЕРЫ АКВАТОРИИ, НЕОБХОДИМОЙ ДЛЯ МАНЕВРА СУДНА
2.1. Определение ширины полосы движения, занимаемой судном на криволинейном участке судового хода, с использованием значения абсциссы полюса поворота.
2.2. Положение полюса поворота на установившейся циркуляции
2.3. Положение полюса поворота при неустановившемся криволинейном движении судна.
2.4. Устранение эффекта при определении угла дрейфа судна
в случае выполнения маневра с нулевой начальной скоростью
3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВЕЛИЧИНЫ АБСЦИССЫ ПОЛЮСА ПОВОРОТА В КАЧЕСТВЕ НОРМИРУЕМОГО ПАРАМЕТРА ПОВОРОТЛИВОСТИ И МЕТОДИКА ЕЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ.
3.1. Расчет абсциссы полюса поворота по существующим методикам определения гидродинамических характеристик корпуса
3.2. Методика приближенного определения абсциссы полюса поворота при движении судна на установившейся циркуляции переднего хода.
3.3. Обоснование использования величины абсциссы полюса поворота в качестве нормируемого критерия поворотливости судна.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Маневренные качества морских судов начали привлекать внимание международной морской общественности в - -х годах прошлого столетия, когда размеры танкеров стали увеличиваться все быстрее и быстрее. Несмотря на то, что маневренности судов в то время уделялось определенное внимание, согласование критериев и стандартов маневренности, также как и методология применения этих стандартов, было второстепенной задачей [0]. В году принятая 1МО Резолюция А. УН) установила рекомендации по представлению Информации о маневренности на судне таким образом, чтобы она была доступна вахтенным помощникам капитана и лоцманам. Резолюция А. Резолюцию А. УП) и установила рекомендации по представлению Информации в стандартном формате. Основываясь на работах по определению требований к маневренным характеристикам судов многих организаций [6, 1, 1], 1МО в году одобрила Циркуляр М8С/Снс. Хотя Циркуляр был посвящен проблеме определения маневренных характеристик судов и их приближенной оценке на стадии проектирования, стандарты маневренности судов в нем не рассматривались [1]. В году 1МО приняла Резолюцию А. Основными маневренными качествами, минимальные требования к которым определяются стандартами, являются: поворотливость (нормируются выдвиг и тактический диаметр циркуляции); начальная поворотливость (быстрота реакции на отклонение рулевого органа); устойчивость на курсе; способность к одержанию поворота; способность останавливаться (торможение). Резолюция рекомендовала, чтобы вновь строящиеся суда удовлетворяли установленным временным стандартам, и их маневренные качества проверялись после постройки на соответствие этим стандартам. Резолюция также рекомендовала всем государствам-членам 1МО работать по этим стандартам в течение пяти лет и информировать 1МО о результатах в стандартной форме, определяемой циркуляром М8С/Снс. Данные, собранные Организацией, имели целью оценить практичность применения данных минимальных требований к маневренности на глубокой воде. Временные стандарты должны были быть пересмотрены через пять лет и изменены в случае необходимости. Организацию в течение пятилетнего срока [1]. В году была принята Резолюция МБС. Временные стандарты в качестве обязательных для судов, построенных 1 января года или после этой даты. Таким образом, критерии управляемости основываются на характеристиках судна при типовой загрузке на глубокой воде и на скоростях полного хода [1]. Однако вопрос о маневренных качествах морского судна в стесненных условиях и на мелководье, где имеют место эффект банок и гидродинамическое взаимодействие между судами, остается открытым, как и вопрос о возможности критериев и стандартов, рекомендованных 1МО, обеспечить безопасность эксплуатации судна в таких условиях. Проведенный анализ позволяет сделать вывод, что существующие нормативные документы 1МО, касающиеся маневренных качеств судов, малоэффективны как средство нормирования управляемости, особенно для стесненных условий плавания. Нормированию управляемости судов на внутренних водных путях в разное время были посвящены работы А. Д.Гофмана [], В. В.Г. Павленко [], Л. М.Рыжова, Н. Ф.Соларева [] и других авторов. На внутренних водных путях Российской Федерации управляемость судов регламентируется разделом главы 1 Правил классификации и постройки судов внутреннего плавания Российского Речного Регистра. ЦТ судна & = т-. Согласно Правилам, поворотливость судна оценивается как достаточная, если О <2. Таким образом, количество параметров поворотливости, подлежащих нормированию, сведено к минимуму по сравнению с ранее действующими временными нормами управляемости судов и составов внутреннего плавания [,]. В то же время условия маневрирования на ограниченной акватории требовали определения радиуса циркуляции по корме судна Як [9]. Исследования В. Г.Павленко [], Г. И.Ваганова [7, ], Н. Ф.Соларева и Л. М.Рыжова [, , ] показали, что возможность выполнения другого характерного маневра - прохождение поворота реки ограниченной ширины, определяется шириной полосы судового хода и соотношением радиуса циркуляции кормы судна и радиуса кривизны судового хода.