MANEWROWANIE 1

Pomoce:

- biblioteka na Morskiej

- Kpt Nowicki - Wiedza o manewrowaniu statkiem.

- Kpt Nowicki - Z egluga w warunkach specjalnych

- Prof Duda ('78) - Manewrowanie statkiem

- Kpt Lekki - Poradnik manewrowania statkiem.

Zakres :

1.Inercja swobodna.

(Stop i zatrzymanie statku na skutek warukow zewnetrznych tj bez pracy maszyn) 2.Crash stop

(CN do CW)

3.Fish Tailing

(hamowanie sterem PB-LB)

4.IMCO

(PB - wyminiecie przeszkody tyko sterem)

5.Etapowe zatrzymanie

(praca sterem ze stopniowa redukcja predkosci)

Wymagania IMO odnosnie dokumentacji manewrowej

- Weelhouse poster

- Pilot card

- Manoeauvering booklet

Uwaga: opracowane tabele dla jednego rodzaju statku - przewiduja tylko osiadanie na dziob.

Generalnie: statki o wsp.peąn.kadąuba (delta) 0.7 osiadaja rowno delta<0.7 osiadanie na rufe delta>0.7 osiadanie na dziob Ad.1

Zakżada sie, z e inercja swobodna wynosi ok. 30-40 LOA (dla statku ca 30,000 DWT) tj ok 6000-8000 m (3.5-4.5 Nm)

Dane manewr. rzadko podaja akcveleracje. Wynosi ona np dla statku 137,000 DWT

okożo 30 min (0 - 15 knt) i potrzeba na to ok 8,800 m (ca 5 Nm).

Wady manewru:

- uwaga na maszyne - lepiej wytracac predkosc stopniowo

- moz e dojsc do zastygniecia paliwa ciez kiego w systemie Ad.2

Moc maszyn przy pracy wstecz

Moc/V przy poszcz. predkosciach naprzod:

Naprzod

Wspożczynnik

%

Obroty

V

CN

1.0

100

100

10 knt

PN

`

0.7

70

70

7 knt

WN

0.5

50

50

5 knt

BWN

0.2/0.3

20/30

20/30

2/3 knt

Stosunek mocy CN do CW

Statki z silnikiem spalinowym

Turbiny

CN

CW

CN

CW

100%

85/90%

100%

max 40%

Czasy manewru CN-CW:

Motor - ca 1 min

Turbina - ca 2-3 min (brak moz liwosci rewersu maszyny przy obracaja cym sie wale oraz brak moz liwosci hamowania ważu).

Franek Zubrzycki:

CN - CW - time do pierwszych obr wstecz - 54 ''

- V : 21w - 15 w

CN - CW - time (shaft stopped) 1' 54"

- obroty wstecz : 3' 49"

- zatrzymanie po 11' 20"

- dystans: 3,560 m ( ca 2 Nm).

Ad.3

5-ciokrotne przeżoz enie stery LB-PB powoduje spadek predkosci o ok 60% (wg Nowickiego). Ale:

- zalez y to od rodzaju statku

- statki wolne (i nieduz e) moga wytracac predkosc j.w.

- statki szybkie wpadaja w "zakosy" i przy wychodzeniu ze skrety (midship) ponownie nabieraja predkosci.

Symulacja wykazaża, z e przy statku o v=24 w redukcja max byża o 6 w tj do 18 w !!!

- fish tailing daje efekty przy maszynie stop - szczegolnie na torach wodnych -

moz na uzyskac zejscie do 2/3 w bez wypadniecia z toru.

- max moz na zejsc do 2-3 w - poniz ej statek jest niesterowny i nie sżucha steru.

Sta d "machanie" sterem nic nie daje.

- statki duz e (juz od Panamaxow) - efekt dziażania steru niewielki z uwagi na maży stosunek powierzchni steru do obrysu kadżuba

- statki szybkie - wyżoz enie steru na burte powoduje skuki dynamicznego przechyżu.

Moz e to byc niebezpieczne !

Ad.4 (IMCO)

Manewr ominiecia przy pracy silnika CN a hamowanie dopiero po wyminieciu niebezpieczenstwa lub po z a danej zmianie kursu:

Po zmianie kursu o ca 120 deg. wysta pi stosunkowo duz y spadek predkosci (do okożo 50/60%) .

Zwrocic nalez y uwage na fakt mażego spadku predkosci w 3-ciej fazie cyrkulacji.

Ad.5 (Zatrzymanie etapowe)

Przemienne dziażania sterem i maszyna , przy czym maszyna staża redukcja predkosci do stopu.

Jez eli warunki pozwalaja moz na potem dac wstecz.

Uwaga: w trakcie tego manewru duz y efekt od hamowania burta !

HAMOWANIE NA TORZE WODNYM

Uwaga: max predkosc na torze winna byc ok. 7 w. W przypadku wiekszych predkosci moz e wysta pic wypaniecie z toru !

CYRKULACJA

Faza 1-wsza:

- redukcja predkosci o ok. 10%

- ujemne przesuniecie statku - 1-1.5 B

- T ca 10-15 sec.

Faza 2-ga:

- zwiekszaja cy sie wskaŚnik predkosci obrotowej (rate of turn);

- spadek V o dalsze 50 %

- spadek obrotow maszyny

- przechyż boczny na burte przeciwna do steru

- T do osia gniecia zmiany kursu o ca 110-120 deg.

- ka t dryfu roSnie do wartosci maksymalnej

Faza 3-cia:

- statek wpada w żukowanie (ruch po kole)

- staży przechyż

- staże obroty maszyny

- V moz e cia gle spadac

Obserwacje praktyczne - statek 137,000 DWT

Ka t zmiany kursu

T

V

0 deg.

-

15.0 w

90 deg.

2'40"

7.5 w

180 deg.

4'24"

3.5 w

270 deg.

2.5 w

360 deg.

2.2 w

Biegun obrotu (pivoting point)

Z reguży znajduje sie w odlegżosci ok 0.1 - 0.33 LOA od Fpp.

Ka t dryfu w cyrkulacji

Ka t jaki tworzy styczna do żuku cyrkulacji przechodza cym przez biegun obrotu z diametralna statku.

Zwroty na torach wodnych.

Wykonywac w momencie przechodzenia bieguna obrotu przez trawers np boi. Wowczas ka t kursowy boi pozostaje niezmieniony tzn statek opżywa boje w stażej odlegżosci.

W wypadku nieudanego zwrotu nie wolno przekąadac steru na burte przeciwna .

PETLA BUTAKOWA/WILLIAMSONA

Manewr maja cy na celu powrot na poprzedni kurs w stary kilwater. Wymyslony celem podjecia MOB.

Uwaga: ze wzgledu na wielkosc manewru (1.5 Dc = ca 6 LOA) moz e nasta pic utrata kontaktu wzrokowego. Sta d nie najlepsze notowania tego manewru.

ODWROTNA PETLA BUTAKOWA - PETLA SCHARNOW'A

Manewr stosowany, gdy MOB nie wypadż aktualnie, lecz wczsniej i nalez y znalesc sie na poprzednim kursie. FYG: wejscie na tor nastepuje za trawersem pierwszego manewru.

DOUBLE TURN

Manewr wejscia na wżasny slad torowy od "rufy".

IMO - kolejnos c wykonywania czynnos ci przy MOB.

1. wyrzucic boje MOB

2. Przeżoz yc ster

3. Ogżosic alarm

4. Utrzymac kontakt wzrokowy.

RO ZNE

Pamie c manewrowa statku

Wykorzstywac tendencje przy manewrach. Np nadac ruch pierwotny celem "zmieszczenia sie"

przy pracy CW.

Przy dobijaniu - przy zbyt szybkim skżadaniu sie rufy dac ster na burte od strony nabrzez a , natomiast przy zbyt wolnym skża daniu moz na zwiekszyc predkosc przez wyżoz enie steru na burte odwrotna od kei.

Czasy zatrzymania statku

a) 32,000 DWT - inercja swobodna

34 LOA

b) Turbina CN-CW

12 LOA

c) Motor CN-CW

9 LOA

d) Motor, 2 sruby, dysza Corta, CN-CW

9.6 LOA

e) Motor, 1 sruba, dysz Corta CN-CW

7.2 LOA

f) S ruba nastawna CN-CW

5.4 LOA

g) zwrot IMCO motor

4 LOA

Reguąy uzywania silnika przy manewrowaniu

Predkosc naprzod

Predkosc wstecz

PN

CW

WN

PW

BWN

WW

PILOT CARD / WHEELHOUSE POSTER

IMO - wydażo 3 dokumenty

-Pilot Card

-Wheelhose Poster

-Manoevuring Booklet

Idea: z eby byżo jednakowe i jasne na wszystkich statkach.

Statki stare musza uzupeżniac dane.

Manoevuring Booklet - zbior komentarzy do Wheelhouse Poster i Pilot Card.

WHEELHOUSE POSTER

- po raz pierwszy w danych umieszczono wsp.peżnotliwosci kadżuba.

kanon: zmniejszyc predkosc wchodza c na pżytkowodzie. Po wesciu moz na dożoz yc predkosci.

Uwaga: cyrkulacja na pżytkowodziu bedzie wieksza (mniejsza predkosc!!) d * v2 (m)

z(m)=

--------- (pżytkowodzie) d (wsp.peż.kadżuba) 100

d * v2

z(m)= ------ (kanaż)

50

(wzory Barrasa)

Czas przeżoz enia steru ca 28".

Sterowanie awaryjne (burta-burta) ca 60".

Statecznosc kursowa - zdolnosc utrzymywania kursu prosto.

Optymalne wychylenie steru ok 45o - wyposrodkowany efekt skrecaja cy i hamuja cy.

Rudder angle for neutral effect - wa tpliwosci o co chodzi.

1 szekla - kiedys standard 15 sa z ni (27.5 m) teraz roz ne (od 20 do 30 m).

(Komentarz - przy podchodzeniu prawa burta podchodzic rownolegle z tendencja dziobu na wode)

Thrusters:

combined - Bow + stern

Thruster tradycyjny

Efektywnosc na wodzie stoja cej (brak wiatru) i nie porusza sie (1 w N - 1 w W) Przy 2.5 w - efektywnosc 50%

Przy 8 w - efektywnosc 15%

Thruster firmy SABREE ma efekt wiekszy o 50%.

DRAFT

Squat Effect - osiadanie

KRZYWE CYRKULACJI

Tendencja do rysowania krzywych cyrkulacji w odniesieniu do miejsca dowodzenia.

IMO z a da pokazania sylwetki statku i pokazanie pasa wodu, jakim posuwa sie statek a nie tylko rusunek "kursow" statku.

Krzywe podane sa dla prob na wodzie gżebokiej i pżytkiej (zażadowany) i w balascie.

Pilot Card

Dokument dla pilota - winen byc aktualizowany i wreczany pilotowi po jego przyjsciu.

Zanurzenie: brak miejsca dla zanurzenia na srodokreciu. Przy duz ym statku i ugieciu moz e sie zdarzyc, z e zanurzenie na owrez u bedzie najwie ksze.

Komentarz: US Coast Guard z a da przeprowadzenia prob maszyny i steru i pzreszkolenia zażogi w awaryjnym sterowaniu 24 hrs przed wejsciem na ich wody (ZAPISAC W DZIENNIKU !!!).

Ster Schillinga

Dysza Corta:

Sruby nape dowe

- staże ) stażym skoku);

- nastawne (o regulowanym skoku);

Profile opracowywane w instytutach celem dopaswania sruby do statku i silnika dla dla uzyskania max. efektu.

Jednyna z trudnosci projektowania sruby jest kwestia intermedialnych zwia zkow nastepuja cych w momencie zbliz enia statku do nabrzez a. Przebiegi siż i ich relacje trudnookreslalne.

Jedn. szybkie - maże srednice, duz a ilosc i powierzchnia pżatow.

Parametrem charakterystycznym sruby jest stosunek pow.pżatow sruby do powierzchni koża o srednicy sruby.

Inne rozwia zanie (podniesienie sprawnosci ruby) to sruba Grima. (Dwie p.biez ne sruby na jednej osi).

Sruba staża - stosunkowo duz a sprawnosc, taniosc.

Wada : kżopoty z wykorzystaniem mocy w zmioennych warunkach pogodowych - pojawia sie uslizg. Poza tym niesprawnosc przy manewrach.

Sruba nastawna - delikatna konstrukcja, duz a srednica piasty.

Zalety:

Wady: - zanik cisnienia powoduje ustawienie sruby na bieg naprzod - sprawdzic na sucho jak ustawia sie sruba po daniu na "0".

- sprawnosc niz sza przy takiej samej srednicy (stosunek sr.piasty do sr.sruby - ok 0.35 - staża sruba 0.17);

- max 4 pżaty. Stosunek powierzchni ca 0.8.

- silniejszy proces kawitacji;

------

ITTC - Int. Towing Tank Conference

Towing Tank - baseny modelowe.

-----

Osiadanie

Przy v wody = 2.5 w statek siada. Uwga na rzekach.

Przy zwiekszeniu predkosci cieczu nastepuje

zmniejszenie cisnienia. To zjawisko obserwowane jest w wa skich kanażach przy przejsciach statku: nastepuje przyspieszony przepżyw wody i zachwianie rownowagi parcia na podwodzie statku:

Od peżnotliwosci podwodzia zalez y, ktora czesc osia dzie wiecej.

Statek bedzie osiadaż ta czescia podwodzia, ktorej (na skutek zmniejszenia cisnienia wody) spadek wyporu bedzie wiekszy (wieksza objetosc = wiekszy spadek).

Ostatecznie proby robiono doswiadczalnie w basenach i w sluzach.

Dodatkowy problem - przyrost oporow ruchu. Na gżebokiej wodzie fala odchodzi pod ka tem 19o 28'.

Przy wejsciu na pżytkowodzie z predkoscia krytyczna (V kr = sqr (g * ho)) ho-gżebokosc obszaru zwieksza sie ka t odchodzenia fali. Jez eli uda sie wejsc z taka predkoscia to fala odejdzie pod ka tem 90o.

Normalnie uzyskuje sie predkosc rowna 0.7 Vkr. Ale juz wtedy nastepuje wzrost zanurzenia.

Z reguży okreslanie wpżywu pżytkowodzia sprowadza sie do stosunku gżebokosci do zanurzenia.