M002

Optymalizacja sterowności i osiągnięcie powyższych kryteriów stanowi duży problem i w fazie projektowania wstępnego, określa się ją na drodze analitycznej [92]. Podobnie rozwiązywane jest wtedy zagadnienie oporu i napędu [197]. Metody obliczania charakterystyk manewrowych sąjednak nadal niedoskonałe, w związku z czym następnym etapem prac są serie prób modelowych [92,122,197]. Celem ich jest potwierdzenie prawdziwości wyników obliczeń analitycznych. Badania wykonuje się w tunelach aerodynamicznych lub basenach wodnych, na modelach holowanych lub swobodnych, wyposażonych we własny napęd. W każdym wypadku zachodzi konieczność stosowania praw podobieństwa dla przeliczania wyników badań modelowych na elementy ruchu statku rzeczywistego. Zachowanie prawa geometrycznego podobieństwa modelu i jednostki rzeczywistej, prawa podobieństwa momentu bezwładności masy i prawa podobieństwa dynamicznego nie eliminuje wpływu lepkości wody [197], Wynika stąd konieczność stosowania tzw. liczby Reynoldsa, a w wypadkach związanych z powstawaniem fal również prawa podobieństwa Froude’a [197], Pozwala to jednak tylko w pewnym stopniu eliminować efekty skali modelu i dlatego po zbudowaniu statku konieczne jest przeprowadzenie prób rzeczywistych [92,122,43,67]. Ich wyniki w ostateczny sposób potwierdzają zarówno prawidłowość obliczeń analitycznych, jak i rezultaty badań modelowych. Służą jednocześnie jako podstawa do korygowania przyszłych obliczeń analitycznych i stanowią bazę interpretacyjną pomiarów modelowych [92].

Inne względy przemawiające za celowością wykonywania badań rzeczywistych przedstawiono w p. 1.7, równocześnie wyliczając podstawy prawne w p. 1.8. Dodać jednak należy, iż błędy pomiarów modelowych mogą powstać także w związku z odtwarzaniem warunków hydraulicznych akwenu. Przykładem w tej mierze są próby modelu statku “Arabia”, podczas których wykryto błędy wskazań spowodowane symulacją płytkowodzia za pomocą przesuwnego dna basenu modelowego [95].

W zakres obecnie wykonywanych morskich prób manewrowności wchodzą próby: prędkości, przyspieszania, zatrzymywania swobodnego, zatrzymywania wymuszonego, cyrkulacji oraz próba wężowa [93, 132, 140, 160, 164, 165]. Odnotować można tendencję do rozszerzenia wymienionego zestawu badań o próbę wstrzymania cyrkulacji i odwróconą próbę spiralną [9, 132, 168].

Próby manewrowności statku może w zasadzie przeprowadzać każdy nawigator, lecz wiele względów przemawia za tym, by wykonanie ich powierzać zespołom specjalistycznym. W przedmiocie tym można wskazać, że:

—    szeroki zakres prób i konieczność jednoczesnego dokonywania szeregu pomiarów wymaga pracy zespołu dysponującego dostatecznym doświadczeniem praktycznym i odpowiednio usystematyzowaną metodą zapisu, a także specjalnym wyposażeniem instrumentalnym;

—    optymalizacja uszeregowania kolejnych prób, warunkująca osiągnięcie skrócenia czasu trwania wszystkich pomiarów, wymaga znajomości średnich charakterystyk czasowych i liniowych poszczególnych manewrów na statkach różnych typów i rozmaite; wielkości;

—    przedstawienie wyników prób w postaci “Informacji o manewrowności” wymaga kameralnego opracowania, co z uwagi na czasochłonność nie jest praktycznie możliwe dc wykonania w warunkach eksploatacji statku;

—    praktyczna wartość uzyskanych informacji, traktowanych jako porównawczy mat er a badawczy, materiał szkoleniowy czy też jako “Informacja o manewrowności”, zależy od utrzymania jednolitych zasad dokonywania pomiarów.

510