Próby zdolności manewrowych statku, =MANEWROWANIE=


MANEWROWANIE 2

Próby zdolności manewrowych statku

- cyrkulacja w lewo i prawo. Interesują nas max wymiary cyrkulacji. Robiąc cyrkulację należy wziąć pozycję i kurs statku - żeby wykreślić maksymalne granice cyrkulacji.

- próba wężowa

rysunek

Kolejność wykonywania próby (V - full ahead) :

1. Wychylenie steru 20o na jedną z burt.

2. Po zmianie kursu o xo przełożenie steru na burtę przeciwna (również 20o).

3. Przy przejściu statku przez pierwotną linię kursu rozpoczęcie liczenia czasu (pierwsza połówka sinusoidy jest "niereprezentatywna").

4. Obliczamy okres 4-6 pełnych sinusoid. Obliczamy czas średni jednej.

Współczynnik stateczności kursowej "E" obliczamy ze wzoru:

E = Vo * t / Lpp (V w m/sek, Lpp w metrach).

Powyższa próba nazywa się próbą Kempf 'a.

Dla statku optymalnego E = 8.

E=>9 - statek stateczny kursowo;

E<=7 - statek niestateczny kursowo.

Próba spiralna:

Określenie zależności między prędkością kątową zmiany kursu, a wychyleniem steru. Próbę przeprowadza się wprowadzając statek w pełną cyrkulację - pomiary rozpoczyna się dopiero w fazie 3-ciej cyrkulacji, praktycznie po zmianie kursu statku o 400o. Po wykonaniu 1 cyrkulacji zdejmuje się ze steru po 5o, a po osiągnięciu wychylenia 5o mierzy się prędkości kątowe na cyrkulacjach zmniejszając wychylenia steru każdorazowo o 1o.

Przy próbie niezbędne jest posiadanie indykatora prędkości kątowej (Rate of Turn Indicator).

rysunek

Wody zamulone - gęstość pow. 1.35 - grunt stały. Problemy ze zmniejszeniem zanurzenia przez zwiększoną gęstość.

Manewry antykolizyjne

Manewr IMO - prawo na burtę. Obszar manewru określa średnica cyrkulacji.

DPS (Dynamic Positioning System)

Schemat ideowy:

Rysunek

Możliwości manewrowe systemu (sterowanie ręczne):

Rysunek

Urządzenia włączone do systemu:

Rysunek

Śruba Grima - śruba swobodnie obracająca się - większa średnica od śruby właściwej.

The Vessel Management

System integrujący sterowanie statkiem z mostku łącznie z DPS-em.

Osiadanie (squat)

Aktualnie porty same limitują prędkości w ramach swojej administracji. Dla danych typów i wielkości/zanurzeń piloci stosują ograniczenia prędkości.

rysunek

Zapas nawigacyjny : 1'

Przebieg oporów w obszarze otwartym (płytkowodzie o szerokości> 30 B) i w kanale:

rysunek

Metody określania osiadania:

Badania oparte na badaniach modelowych, ale (w/g Byczyńskiego) nie zawsze

pokrywają się z rzeczywistością.

Metody mają ograniczenia. Porównanie różnych metod daje różne wyniki. Przy

badaniach modelowych można robić tylko interpolację - jakakolwiek ekstrapolacja

może prowadzić do poważnych błędów.

Korzysta się w rezultacie z 2 metod.

1.Graficzne

a) NSP - holenderska

rysunek

frh - stosunek V statku do V grawitacyjnej.

Metoda ma ograniczenia - frh zamyka się w przedziale 0.23 - 0.63.

Obliczenia robione dla wsp.peł.kadłuba 0.80 - 0.82.

2. Metoda RFN

rysunek

Ograniczenia: wsp.pełn 0.825 - 0.830

V = 6 - 16 w

y = 1.1 - 1.4

3. Metoda Schiffa'a - opracowana dla kanału

Opracowane na empirycznych pomiarach za pomocą teodolitu. Stwierdzono błąd w stosunku do metody - dla bezpieczeństwa należy więc dodać 15 cm do wyniku.

Dla obliczeń przyjmuje się szerokość kanału jest równa 10 szerokościom statku

rysunek

4. Metoda SOGREHT (francuska) - osiadanie w kanałach.

5. Metoda NPL (brytyjska - 1973 r)

Pozwala na obliczenie osiadania dzioby i rufy dla wsp.pełnotliwości 0.80 - 0.90. Metoda bierze pod uwagę również wymiary statków. Metoda daje optymalne wyniki przy stosunku Lpp/B około 6. Stosunek B/T około 2.6 a 1.1 <= ho/T <= 1.5, oraz głębokości akwenu do 40 m. Przegłębienia 0.01 Lpp (dziób), 0.05 Lpp rufa. Limit długości 100- 300 m.

Trzy zestawy krzywych.

Metoda empiryczna Barrasa

z = 0.01 * v2 * d [m] na płytkowodziu

Ograniczenie dla d = 0.80 - 0.83

v - [ w ]

z1 = 2 z dla kanału

ograniczenia 1.1<= ho/T <= 1.2

0.06 <= Fow/ Fo <= 0.30

Żegluga w warunkach sztormowych

Statki długie - LOA>150 m. Wystepuje overstress (statyczny przy za-/wyładunku, dynamiczny w morzu na dużej fali).

Dod.elementem pogarszającym sytuację jest korozja i zmęczenie konstrukcji. (Granica "obliczalności" tj. zgodności danych ze stanem faktycznym to ok 14 lat).

Wprowadza się katodowe metody ochrony zbiorników balastowych oraz tensometry do pomiarów aktualnych momentów gnących w węzłach statku (najczęściej umieszcza się je na owrężu).

rysunek

Stwierdzono, że dla dużych statków stanem niebezpiecznym jest 5o B z dziobu. Zaczyna się wprowadzać, oprócz check lists, tensometry, pokazujące faktyczne naprężenia na węzłach konstrukcyjnych.

Sztormowanie to wybór właściwego kursu i prędkości w stosunku do fali. Z tym wiąże się problem tzw. fali interferencyjnej.

Slamming - powstają infradźwięki (low frequency) posiadające dużą energię, mogą powodować cięcia blach.

Generalnie pamiętać, że energia rośnie do kwadratu prędkości.

Maks. slamming występuje przy fali l= 0.7 LOA.

Zanurzenie minimalne dziobu, dla uniknięcia slammingu, to 0.045 Lpp.

Wzrost efektów na momentach gnących ocenia się jako +20-30% (przy stanie 7oB).

Ocena właściwej prędkości względem wody (bez czujników tensometrycznych):

- graniczna wielkość ilości wejścia wody na dziobówkę w>= 20/h (umiarkowana moc napędu)

w<20/h (duża moc maszyn)

rysunek

- ilość wzdłużnych przechyłów między kolejnymi wejściami wody na pokład

WB - Wolna Burta

WBmin = 0.056 * LOA [m] * (1 - LOA/500) * 1.36/(d + 0.68) (teoretyczne)

rysunek

Jeżeli liczba przech. wzdłużnych mniejsza od podanych w tabeli, należy rozpocząć sztormowanie.

Im statek jest większy tym trudniejsza ocena momentu rozpoczęcia sztormowania. Jednocześnie skutki zbyt późnego rozpoczęcia są z reguły większe.

Manewry sztormowania.

Zmiana kierunku - najlepszy około 3 rumbów od fali.

Zmiana prędkości - zejście poniżej granicznej liczby przechyłów. Redukcja v (jak wyżej) ma efekt kwadratowy. Połowa prędkości - efekt 4-krotny.

Problem stateczności - istotny szczególnie przy sztormowaniu z falą - następują okresowe redukcje siły sterowania (przy przyspieszeniach prędkości fali) i w związku z tym utrata sterowności. Może to spowodować wywrócenie statku (szczególnie o małym GM).

Zwrot w sztormie.

Statek musi przejść przez fazę burtą do fali. Falowanie jest nieregularne, stąd zwrot w nocy jest ryzykowny - nie można zauważyć i wybrać odpowiedniego momentu do rozpoczęcia zwrotu.

Należy - w momencie rozpoczynania zwrotu - mieć max. możliwą prędkość kątową. Można to zrobić wpierw redukcją prędkości, (mowa o zwrocie z jazdy z wiatrem na jazdę pod wiatr) a następnie dołożeniem obrotów i wychyleniem steru na burtę (duży moment skręcający).

Sztormowanie burtą do fali: można przy zatrzymanej maszynie. Problem - okres kołysań własnych statku musi być wyraźnie różny od okresu fali. Może dojść (jako, że morze faluje nieregularnie) do rezonansu. Dlatego SG musi by w natychmiastowym pogotowiu.

Możliwe, bo fala przechodząca pod kadłubem tworzy front powrotny chroniący statek przed wejściem wody na pokład.

W normalnych warunkach takiego manewru się nie stosuje.

Wymijanie, wyprzedzanie

Tendencje ruchu kadłuba w kanale:

rysunek

rysunek

Wymijanie

rysunek

rysunek

Wyprzedzanie

Rysunek

Żegluga w torach

Możliwość przejścia torem jest związania z jego szerokością (oczywiście głębokością) jak też związane jest z wymiarowaniem przestrzeni manewrowej statku. Oznacza to po prostu, jak zachowuje się statek w wąskim torze, co zależy od jego wymiarów i od jego stateczności kursowej.

"Ilość" miejsca, jaką statek zajmuje zależy od jego prędkości i stateczności kursowej.

Przyjmuje się następujące kryteria manewrowe:

lw = 1,2 B - bardzo dobra stateczność kursowa

lw = 1.6 B - dobra stateczność kursowa

lw = 1.8 B - słaba stateczność kursowa

Minimalna szerokość toru wodnego winna wynosić (na głębokości = T statku) 1.2 B + B statku.

Odległość dwu statków od siebie w czasie mijania, lub wyprzedzania nie powinna być mniejsza niż B statku szerszego + 0.6 B obu statków. Stąd wynika wymiar minimalny toru wodnego:

rysunek

Wpływ falowania na zanurzenie

Metoda Van Houten'a - graficzny sposób określania wpływu falowania na zanurzenie. Przy wykresach interpolacja jest możliwa, extrapolacja niebezpieczna (badania dla statku ca 15 -60 tt DWT).

Rotterdam - kotwicowisko Emergency - nie wolno tam wchodzić. Kierowane są tam statki, które z różnych względów nie mogą wejść do portu (nieprzewidywalne warunki atmosferyczne, brak znajomości osiadania statku, wpływu falowania itp. - dla zbadania tych warunków lub przeczekania).

Tabela municypalna - Rotterdam. Wchodzi się wysokością fali i okresem fali i kątem kursowym a z boku nośnością statku. Uzyskuje się przyrosty zanurzenia związane z kołysaniem bocznym i nurzaniem - wartości się sumuje i uzyskuje finalną wartość przyrostu zanurzenia.

Żegluga w lodach

Kryteria zwartości

rysunek

1.Sprawdzić urządzenia nawigacyjne;

2.Sprawdzić i zamknąć drzwi wodoszczelne;

3. Po wejściu w lody - częste sondowanie;

4. Wymienić wodę balastową - przede wszystkim odpompować FW (generalnie odpompować, żeby było miejsce na zamarzanie !

5. Wchodzić w lód pod kątem prostym i sterem midship. Sterem można pracować dopiero po całkowitym wejściu w lody.

Klasy statków:

L1A - arkryczna

L2

L3

L4 - małe lody

Duże statki wyposaża się w sonary dziobowe. Dużą pomocą jest radar:

rysunek

Przy współpracy z holownikami w rynnie lodowej należy bardzo uważać na komunikację z holownikiem i własną prędkość. Holowniki do pracy w lodach są przystosowane poprzez instalacje balastowe, umożliwiające im łamanie lodu przy pomocy szybkiego przebalastowania,

Holowanie odbywa się na krótkim holu. Najlepiej, jeżeli ma się śrubę nastawną - jeżeli nie to wskazana praca maszyną na minimalnych obrotach wstecz.

Praca holownika w lodach wygląda następująco:

rysunek

_____________________________________________________________________________

© Krzysztof Janiszewski - -



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
(27) Statek o ogr zdolności manewrowej, pos
(27) Statek o ogr. zdolności manewrowej, pos
Próby manewrowe zgodnie z IMO, =MANEWROWANIE=, Manewrowanie-sprawozdanie
MSM 014 - STOSUNKI MIĘDZYLUDZKIE NA STATKU A MANEWROWANIE, =MANEWROWANIE=
Manewr ruszania z miejsca statku z silnikiem nienawrotnym i, Akademia Morska -materiały mechaniczne,
Kinematyka statku - wykłady, Akademia Morska Szczecin Nawigacja, uczelnia, wyklady, Wykłady - manewr
Analiza manewru zatrzymania statku, Akademia Morska -materiały mechaniczne, szkoła, Mega Szkoła, SEM
Ocena predkosci bezpiecznej statku transport XXI w, Dla żeglarzy, Manewrowanie
8 OBSZAR MANEWROWANIA STATKU NA KOTWICOWISK
2 1 II 2 07 1 Przekroje podłużne drogi manewrowe na MOP ark (2) PW
MANEWROWANIE 3, =MANEWROWANIE=
TEORIA MANEWROWANIA DOJŚCIE DO BOI OK1, Żeglarstwo, Materiały Szkoleniowe
Manewrowanie wyklad, =MANEWROWANIE=, Manewrowanie-sprawozdanie
manewry1, =MANEWROWANIE=, Manewrowanie-sprawozdanie
MANEWROWANIE (2)
MANEWROWANIE
MICHALKIEWICZ MANEWRY?STUNG EUROPA (2)

więcej podobnych podstron