Krystian Zapert
Patryk Szaraszek III TM dod.
Przemysław Turski
Sprawozdanie z Manewrowania
Ćwiczenie nr.1
Próba wyjścia z cyrkulacji .
Ocena stateczności kursowej.
Statecznością kursową statku nazywamy zdolność statku do utrzymania żądanego kursu przy zastosowaniu minimalnych wychyleń steru.
Statek stateczny kursowo:
położony na kursie utrzymuje go przy sterze w położeniu środkowym
wytrącony ze stanu równowagi kursowej (wiatr, fala ) i korygowany sterem zmienia kurs o pewien kąt po czym stabilizuje się na nowym kursie.
Z naszego wykresu wyraźnie widać, że badany statek jest stateczny kursowo ponieważ wykresy wyjścia z cyrkulacji zbiegają się co świadczy o dobrej stateczności kursowej. Nowy kurs ustalił się na stałym poziomie po ok.1.5 minuty czyli jego prędkość kątowa wynosi zero.
Próba spiralna .
Podczas próby spiralnej wyznacza się prędkość kątową na cyrkulacji ustalonej dla różnych kątów wychylenia steru. Dzięki wykresowi próby spiralnej możemy w łatwy sposób określić stateczność kursową statku. Wykres który w swojej środkowej części jest zbliżony do linii prostej świadczy o dobrej stateczności kursowej. Statek jest mniej stateczny kursowo gdy wykres próby spiralnej jest bardziej wygięty, określony jest wtedy przez dwa parametry :
Δω-wysokość pętli niestateczności
Δα-szerokość pętli niestateczności
Ogólnie rzecz biorąc , przyjmuje się że statek ma zadowalającą stateczność kursową gdy Δα mieści się w granicach 10°, jednakże przepisy IMO są ostrzejsze pod tym względem i wynik jest pozytywny dla Δα mniejszej lub równej 4°.
Na podstawie wykresu nasz badany statek ma dobrą stateczność kursową , w środkowej części wykres jest praktycznie linią prostą . Wykresy z LP na PB i z PB na LB praktycznie się pokrywają co świadczy o dobrej symetryczności statku , a statek tak samo reaguje na wychylenie steru.
Próba cyrkulacji.
Próba cyrkulacji polega na wykonaniu zwrotu o 360° lub więcej. W wyniku próby wyznacza się wskaźniki zwrotności statku. Na podstawie parametrów cyrkulacji takich jak
przesunięcie czołowe PC - 211.4 m
średnica ustalona Du - 183.4 m
średnica taktyczna Dt - 221,1 m
przesunięcie boczne PB - 102.2 m
ocenia się czy dany statek ma zadowalające parametry manewrowe.
Statek spełnia wymagania IMO :
PC ≤4.5 Lpp
Dt ≤ 5 Lpp
W drugiej fazie cyrkulacji wartość kąta dryfu i prędkości kątowej rosną od zera do wartości maksymalnej, oraz następuje zmniejszenie prędkości liniowej do wartości minimalnej. Natomiast w trzeciej fazie następuje ustalenie się parametrów ruchu statku, czyli kąt dryfu prędkość kątowa, prędkość liniowa są wartościami stałymi.
kąt dryfu na cyrkulacji jest wprost proporcjonalny do odległości PG, wzrasta więc ze wzrostem odległości między środkiem ciężkości statku a biegunem obrotu
kąt dryfu jest odwrotnie proporcjonalny do Du ,wzrasta więc wraz ze zmniejszeniem średnicy cyrkulacji ustalonej
wielkość cyrkulacji ustalonej jest wprost proporcjonalna do prędkości liniowej statku, stąd im większa prędkość liniowa tym większa średnica cyrkulacji
wielkość średnicy cyrkulacji jest odwrotnie proporcjonalna do prędkości kątowej, stąd im większa średnica cyrkulacji , tym mniejsza prędkość kątowa
Próba wężowa.
ta - czas zmiany kursu o10 ° w prawo - 21 sekund
tb - czas wstrzymania zwrotu w prawo -14 sekund
tc - całkowity czas manewru - 1minuta 47 sekund
tm - czas myszkowania - 1minuta 42 sekund
Ψ - kąt bezwładności sterownej 4°
ω - prędkość kątowa 67 °/s
r - przybliżona wielkość przesunięcia bocznego 27.7 metrów
Próbę wężową przeprowadzamy w celu wyznaczenia szeregu czynników , a także ocenie stateczności kursowej statku . Polega ona na wykonaniu kilkunastu kolejnych zmian kursu przez wychylenie steru na prawą i lewą burtę .
E=Vo∗Tm/L
Vo-prędkość początkowa
Tm-okres myszkowania
L-długość statku między pionami
Przy czym statki o współczynniku E większym jak 9 mają dobrą stateczność kursową ale za to posiadają słabą zwrotność . Współczynnik E mniejszy jak 7 mówi nam że statek posiada dobrą zwrotność ale są niestateczne kursowo . Nasz badany statek spełnia wymogi IMO odnośnie zwrotności początkowej czyli ;
S.A ≤ 2.5 Lpp
S.A -droga przebyta w czasie ta - 93,8 m.
10°/ta=10°/21 sekund
Także spełnia wymagania odnośnie zdolności wstrzymania zwrotu ( stateczności kursowej ).
Lpp/vt=50[m]/4,8[m/s]=10,24[s]
αmax=5+0,5*10,24=10,12°
α1=4° α2=6°
α1 ≤ α max
α2 ≤ (αmax +15°)
PRÓBA CYRKULACJI
|
Gdz. |
X1 |
Y1 |
X2 |
Y2 |
|
|
V |
KR |
Omega |
|
1 |
0 1 2 |
Wiatr: |
0/ 0m/s |
|
|
|
|
Prad: |
0/0.0w |
|
|
1 |
00:00:00 |
100.0 |
120.0 |
|
|
|
|
9.50 |
90.0 |
0 |
|
0 |
Ster |
0 - |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
00:00:00 |
100.0 |
120.0 |
|
|
|
|
9.50 |
90.0 |
0 |
|
0 |
CN |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
00:00:02 |
112.7 |
120.0 |
|
|
|
|
9.37 |
90.0 |
0 |
|
|
Ster |
35 prawo |
|
|
|
a |
KDd |
|
|
|
Kąt dryfu |
0 |
00:00:04 |
119,1 |
120 |
128,6 |
120 |
0 |
0 |
9,37 |
90 |
0 |
0 |
1 |
00:00:06 |
128,6 |
120 |
156,4 |
120 |
0 |
0 |
9,36 |
90 |
6 |
0 |
1 |
00:00:12 |
156,4 |
120 |
182,3 |
120,7 |
0,02702703 |
1,54820336 |
8,8 |
92 |
38 |
-0,4517966 |
1 |
00:01:00 |
312,7 |
181,4 |
322,5 |
197,9 |
1,68367347 |
59,2940038 |
5,94 |
156 |
106 |
-6,7059962 |
1 |
00:01:06 |
322,5 |
197,9 |
328,9 |
214,6 |
2,609375 |
69,0335283 |
5,78 |
166 |
107 |
-6,9664717 |
1 |
00:01:48 |
309,5 |
310,9 |
297,8 |
322,3 |
-0,974359 |
-44,257246 |
5,19 |
235 |
109 |
-9,2572461 |
1 |
00:01:54 |
297,8 |
322,3 |
283,8 |
332 |
-0,6928571 |
-34,717453 |
5,15 |
245 |
109 |
-9,7174533 |
1 |
00:02:00 |
283,8 |
332 |
269,1 |
338,8 |
-0,462585 |
-24,825287 |
5,11 |
255 |
109 |
-9,8252869 |
1 |
00:02:42 |
178,2 |
323,8 |
166,8 |
312,9 |
0,95614035 |
43,7168458 |
4,99 |
324 |
109 |
-10,283154 |
1 |
00:02:48 |
166,8 |
312,9 |
157,4 |
300,2 |
1,35106383 |
53,4943067 |
4,98 |
334 |
108 |
-10,505693 |
1 |
00:02:54 |
157,4 |
300,2 |
150 |
285,4 |
2 |
63,4368197 |
4,97 |
343 |
108 |
-9,5631803 |
1 |
00:03:48 |
185,8 |
174,3 |
199,7 |
167 |
-0,5251799 |
-27,708368 |
4,94 |
72 |
108 |
-9,7083678 |
1 |
00:03:54 |
199,7 |
167 |
215,3 |
161,9 |
-0,3269231 |
-18,104297 |
4,94 |
82 |
108 |
-10,104297 |
1 |
00:04:42 |
311,8 |
200,3 |
319,4 |
214 |
1,80263158 |
60,9827157 |
4,93 |
161 |
108 |
-10,017284 |
1 |
00:04:48 |
319,4 |
214 |
324,8 |
229,5 |
2,87037037 |
70,7944105 |
4,93 |
171 |
108 |
-10,20559 |
1 |
00:05:30 |
300,2 |
316,6 |
288,3 |
326,6 |
-0,8403361 |
-40,04273 |
4,93 |
240 |
108 |
-10,04273 |
1 |
00:05:36 |
288,3 |
326,6 |
274,8 |
334,5 |
-0,5851852 |
-30,336433 |
4,93 |
250 |
108 |
-10,336433 |
1 |
00:06:00 |
228,3 |
342,9 |
212,9 |
340,3 |
0,16883117 |
9,58322736 |
4,93 |
290 |
108 |
-10,416773 |
1 |
00:06:06 |
212,9 |
340,3 |
198,2 |
335,2 |
0,34693878 |
19,1342075 |
4,93 |
299 |
108 |
-9,8657925 |
1 |
00:06:12 |
198,2 |
335,2 |
|
|
1,69122099 |
59,4064034 |
4,93 |
309 |
108 |
|
PRÓBA SPIRALNA
|
Gdz. |
X |
Y |
V |
KR |
Ster |
Omega |
1 |
0 1 2 |
Wiatr: |
0/ 0m/s |
Prad: |
0/0.0w |
|
|
1 |
00:00:00 |
100.0 |
120.0 |
9.50 |
90.0 |
0 |
0 |
1 |
00:00:00 |
101.6 |
120.0 |
9.48 |
90.0 |
0 |
0 |
1 |
00:00:06 |
126.9 |
120.0 |
9.22 |
90.0 |
0 |
0 |
0 |
Ster |
20 prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:00:11 |
151.5 |
120.0 |
8.96 |
90.0 |
0 |
0 |
1 |
00:00:12 |
156.1 |
120.0 |
8.90 |
90.0 |
6 |
0 |
0 |
CN |
|
|
|
|
|
|
0 |
00:00:12 |
157.6 |
120.0 |
8.88 |
90.0 |
8 |
0 |
1 |
00:00:18 |
182.9 |
119.9 |
8.57 |
91.0 |
20 |
27 |
1 |
00:03:36 |
146.1 |
326.9 |
5.73 |
347.0 |
20 |
90 |
0 |
Ster |
15 prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:03:41 |
140.8 |
312.0 |
5.72 |
354.0 |
20 |
90 |
1 |
00:03:42 |
140.2 |
310.1 |
5.73 |
355.0 |
16 |
89 |
1 |
00:05:06 |
285.8 |
136.0 |
6.13 |
100.0 |
15 |
81 |
0 |
Ster |
10 prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:05:07 |
290.0 |
136.2 |
6.13 |
102.0 |
15 |
81 |
1 |
00:05:12 |
304.8 |
137.9 |
6.21 |
107.0 |
10 |
79 |
1 |
00:05:18 |
323.6 |
142.2 |
6.31 |
114.0 |
10 |
76 |
1 |
00:06:24 |
446.9 |
313.7 |
6.78 |
186.0 |
10 |
71 |
0 |
Ster |
5 prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:06:24 |
446.9 |
314.9 |
6.78 |
186.0 |
10 |
71 |
1 |
00:06:30 |
445.6 |
335.9 |
6.98 |
192.0 |
5 |
66 |
1 |
00:08:00 |
192.6 |
554.1 |
8.15 |
271.0 |
5 |
56 |
0 |
Ster |
0 - |
|
|
|
|
|
0 |
00:08:00 |
189.8 |
554.2 |
8.15 |
271.0 |
5 |
56 |
1 |
00:08:06 |
167.4 |
554.2 |
8.33 |
275.0 |
0 |
41 |
1 |
00:09:24 |
-180.8 |
479.8 |
9.05 |
284.0 |
0 |
0 |
0 |
Ster |
5 lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:09:27 |
-194.1 |
476.3 |
9.05 |
284.0 |
0 |
0 |
1 |
00:09:30 |
-207.5 |
472.7 |
9.05 |
284.0 |
-5 |
-9 |
1 |
00:11:12 |
-605.5 |
586.6 |
8.30 |
208.0 |
-5 |
-56 |
0 |
Ster |
10 lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:11:17 |
-616.3 |
604.8 |
8.29 |
204.0 |
-5 |
-56 |
1 |
00:11:18 |
-618.3 |
608.5 |
8.27 |
203.0 - |
10 |
-56 |
1 |
00:11:24 |
-629.5 |
632.3 |
8.05 |
198.0 - |
10 |
-61 |
1 |
00:11:30 |
-637.8 |
655.2 |
7.87 |
192.0 - |
10 |
-65 |
1 |
00:11:36 |
-643.7 |
678.3 |
7.71 |
186.0 - |
10 |
-67 |
1 |
00:11:42 |
-647.2 |
701.5 |
7.58 |
180.0 - |
10 |
-68 |
1 |
00:11:48 |
-648.4 |
725.8 |
7.47 |
173.0 - |
10 |
-69 |
1 |
00:11:54 |
-646.9 |
748.4 |
7.38 |
167.0 - |
10 |
-70 |
1 |
00:12:00 |
-643.2 |
770.6 |
7.30 |
161.0 - |
10 |
-70 |
1 |
00:12:06 |
-637.1 |
792.0 |
7.23 |
155.0 - |
10 |
-70 |
1 |
00:12:12 |
-628.7 |
812.5 |
7.18 |
148.0 - |
10 |
-70 |
1 |
00:12:18 |
-617.7 |
832.9 |
7.13 |
142.0 - |
10 |
-71 |
1 |
00:12:24 |
-605.2 |
850.7 |
7.09 |
135.0 - |
10 |
-71 |
1 |
00:12:30 |
-590.9 |
867.0 |
7.05 |
129.0 - |
10 |
-71 |
1 |
00:14:48 |
-266.2 |
694.3 |
6.87 |
341.0 - |
10 |
-71 |
0 |
Ster |
15 lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:14:50 |
-268.1 |
686.3 |
6.87 |
338.0 - |
10 |
-71 |
1 |
00:14:54 |
-271.8 |
674.0 |
6.81 |
334.0 - |
15 |
-73 |
1 |
00:15:00 |
-279.5 |
654.7 |
6.71 |
328.0 - |
15 |
-76 |
1 |
00:15:54 |
-422.0 |
558.9 |
6.29 |
262.0 - |
15 |
-81 |
0 |
Ster |
20 lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:15:58 |
-435.9 |
559.3 |
6.27 |
257.0 - |
15 |
-81 |
1 |
00:16:00 |
-441.3 |
559.8 |
6.26 |
255.0 - |
20 |
-82 |
1 |
00:17:36 |
-532.1 |
779.8 |
5.75 |
126.0 - |
20 |
-90 |
0 |
Ster |
15 lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:17:39 |
-524.4 |
787.4 |
5.75 |
121.0 - |
20 |
-90 |
1 |
00:17:42 |
-518.3 |
792.6 |
5.77 |
118.0 - |
15 |
-88 |
1 |
00:18:42 |
-344.9 |
789.7 |
6.09 |
42.0 - |
15 |
-81 |
0 |
Ster |
10 lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:18:45 |
-337.8 |
783.7 |
6.10 |
39.0 - |
15 |
-81 |
1 |
00:18:48 |
-330.9 |
777.1 |
6.15 |
35.0 - |
10 |
-80 |
1 |
00:21:18 |
-570.1 |
502.9 |
6.86 |
232.0 - |
10 |
-71 |
0 |
Ster |
5 lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:21:20 |
-577.0 |
507.2 |
6.86 |
230.0 - |
10 |
-71 |
1 |
00:21:24 |
-587.6 |
514.7 |
6.97 |
226.0 |
-5 |
-68 |
1 |
00:22:24 |
-678.5 |
723.5 |
8.01 |
173.0 |
-5 |
-56 |
0 |
Ster |
0 - |
|
|
|
|
|
0 |
00:22:26 |
-678.0 |
731.6 |
8.03 |
171.0 |
-5 |
-56 |
1 |
00:22:30 |
-676.1 |
749.5 |
8.19 |
168.0 |
0 |
-44 |
1 |
00:23:54 |
-554.6 |
1110.2 |
9.02 |
158.0 |
0 |
0 |
0 |
Ster |
5 prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:23:56 |
-550.7 |
1120.2 |
9.02 |
158.0 |
0 |
0 |
1 |
00:24:00 |
-544.6 |
1135.9 |
9.01 |
158.0 |
5 |
11 |
1 |
00:25:18 |
-548.2 |
1465.4 |
8.34 |
214.0 |
5 |
56 |
0 |
Ster |
10 prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:25:19 |
-551.2 |
1470.2 |
8.34 |
215.0 |
5 |
56 |
1 |
00:25:24 |
-563.0 |
1487.6 |
8.16 |
220.0 |
10 |
60 |
1 |
00:26:36 |
-805.3 |
1573.3 |
7.04 |
295.0 |
10 |
71 |
0 |
Ster |
15 prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:26:40 |
-821.0 |
1567.2 |
7.02 |
300.0 |
10 |
71 |
1 |
00:26:42 |
-825.4 |
1565.2 |
7.00 |
301.0 |
15 |
71 |
1 |
00:28:00 |
-908.9 |
1344.7 |
6.26 |
35.0 |
15 |
81 |
0 |
Ster |
20 prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:28:02 |
-905.8 |
1339.1 |
6.26 |
38.0 |
15 |
81 |
1 |
00:28:06 |
-899.0 |
1328.2 |
6.21 |
42.0 |
20 |
83 |
1 |
00:28:54 |
-769.8 |
1267.3 |
5.84 |
106.0 |
20 |
89 |
PRÓBA WĘŻOWA
|
Gdz. |
|
X |
Y |
V |
KR |
Ster |
Omega |
1 |
0 1 2 |
Wi |
atr: |
0/ 0m/s |
Prad: |
0/0 |
.0w |
|
1 |
00:00:00 |
|
100.0 |
120.0 |
9.50 |
90.0 |
0 |
0 |
0 |
Ster |
0 |
- |
|
|
|
|
|
0 |
00:00:00 |
|
100.0 |
120.0 |
9.50 |
90.0 |
0 |
0 |
0 |
CN |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
00:00:05 |
|
123.8 |
120.0 |
9.25 |
90.0 |
0 |
0 |
1 |
00:00:06 |
|
128.5 |
120.0 |
9.25 |
90.0 |
0 |
0 |
0 |
Ster |
10 |
prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:00:07 |
|
134.8 |
120.0 |
9.25 |
90.0 |
0 |
0 |
1 |
00:00:12 |
|
156.6 |
120.0 |
9.12 |
90.0 |
10 |
17 |
1 |
00:00:24 |
|
211.6 |
121.6 |
8.47 |
96.0 |
10 |
47 |
0 |
Ster |
10 |
lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:00:28 |
|
228.6 |
123.4 |
8.30 |
100.0 |
10 |
53 |
1 |
00:01:12 |
|
402.4 |
150.4 |
7.37 |
82.0 |
-10 |
-64 |
0 |
Ster |
10 |
prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:01:14 |
|
411.1 |
149.7 |
7.34 |
80.0 |
-10 |
-65 |
1 |
00:02:00 |
|
578.8 |
122.7 |
7.05 |
97.0 |
10 |
64 |
0 |
Ster |
10 |
lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:02:04 |
|
594.4 |
124.0 |
7.03 |
101.0 |
10 |
66 |
1 |
00:02:54 |
|
771.2 |
154.8 |
6.95 |
80.0 |
-10 |
-65 |
0 |
Ster |
10 |
prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:02:54 |
|
772.3 |
154.7 |
6.95 |
80.0 |
-10 |
-65 |
1 |
00:03:42 |
|
940.7 |
129.4 |
6.93 |
98.0 |
10 |
64 |
0 |
Ster |
10 |
lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:03:43 |
|
945.4 |
129.8 |
6.93 |
100.0 |
10 |
65 |
1 |
00:03:48 |
|
963.1 |
132.4 |
7.05 |
104.0 |
-10 |
40 |
1 |
00:04:30 |
1 |
110.8 |
157.0 |
6.93 |
82.0 |
-10 |
-64 |
0 |
Ster |
10 |
prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:04:31 |
1 |
116.7 |
156.6 |
6.93 |
80.0 |
-10 |
-65 |
1 |
00:05:18 |
1 |
281.2 |
131.9 |
6.93 |
98.0 |
10 |
64 |
0 |
Ster |
10 |
lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:05:20 |
1 |
289.4 |
132.6 |
6.92 |
100.0 |
10 |
65 |
1 |
00:06:06 |
1 |
449.9 |
160.9 |
6.93 |
84.0 |
-10 |
-64 |
0 |
Ster |
10 |
prawo |
|
|
|
|
|
0 |
00:06:11 |
1 |
469.8 |
159.4 |
6.92 |
78.0 |
-10 |
-66 |
1 |
00:07:06 |
1 |
662.5 |
130.7 |
6.91 |
103.0 |
10 |
67 |
0 |
Ster |
10 |
lewo |
|
|
|
|
|
0 |
00:07:06 |
1 |
663.6 |
130.9 |
6.91 |
104.0 |
10 |
67 |
1 |
00:07:48 |
1 |
807.6 |
169.1 |
6.93 |
92.0 |
-10 |
-61 |