OMiUP t2 Gorski(3

w stosunku do środka naporu (środka ciśnienia) i wyznacza się ją według zależności 7.13 i dla steru częściowo zrównoważonego wynosi:

M_s = M-Ne = N(a-e)    (7.13)

gdzie:

M_s — moment na trzonie sterowym,

M = N-a — moment siły normalnej względem krawędzi natarcia płetwy steru (por. rys. 7.18)

N — siła normalna

e — odległość osi obrotu steru od krawędzi natarcia (por. rys. 7.10), która w większości rozwiązań nie przekracza zazwyczaj 25-f30% szerokości płetwy steru b.

Uwaga: Zależność (7.13) należy rozpatrywać jako zależność teoretyczną, w zasadzie nie uwzględniającą w całości zjawiska występującego podczas pracy rzeczywistego urządzenia sterowego na statku.

Moment obciążenia na trzonie sterowym, złożony w rzeczywistości z momentu sił hydrodynamicznych oraz sił tarcia w ułożyskowaniu trzonu, nie jest jednoznaczną funkcją kąta wychylenia płetwy sterowej. O wartości rzeczywistej tego momentu decyduje też chwilowy rozkład prędkości napływu wody na płetwę, zależny nie tylko od kąta wychylenia płetwy, lecz także od aktualnych parametrów ruchu statku (od jego prędkości postępowej i kątowej) oraz od parametrów ruchu pędnika. Maszyna sterowa musi zatem spełnić wymagania przepisów w zakresie mocy przy przełożeniu steru z burty na burtę w dowolnej sytuacji, a więc na przykład także po wprowadzeniu statku w cyrkulację na jedną z burt. W sytuacji takiej należy się liczyć z wystąpieniem dużego momentu na płetwie sterowej już przy stosunkowo nieznacznym kącie wychylenia płetwy na drugą burtę. Wymóg ten rzutuje zatem w nader istotny sposób na metody wyznaczania i sprawdzania mocy okrętowego urządzenia sterowego.

Ponieważ kąt obrotu steru i jego prędkość ruchu określają wymagania dotyczące działania sterów z punktu widzenia mechaniki, określają więc one prędkość kątową płetwy sterowej. Natomiast iloczyn momentu M_s i prędkości kątowej jest miarą mocy w ruchu obrotowym, czyli wytyczną do obliczenia mocy maszyny sterowej działającej na trzon steru.

7.2. URZĄDZENIA STEROWE NA STATKACH

Proces sterowania statkiem (zmiany kierunku poruszania się, jak również utrzymania statku na zadanym uprzednio kursie) uwidoczniono na schemacie blokowym (rys. 7.25).

Sternik (marynarz sterujący lub automat) otrzymuje polecenie (sygnał) żądanego kursu i uruchamia urządzenie sterowe w odpowiadający do otrzymanego

283