Poglavlje IV. Posada broda. Kapetan broda Član 52. Sastav posade broda1. Posadu broda čine kapetan broda, ostali službenici broda i posada broda.2. Pored kapetana broda, komandno osoblje broda uključuje pomoćnike kapetana broda, mehaničare,

O stabilnosti teretnog broda u pokretu veliki uticaj učitavanje ima. Upravljanje čamcem je mnogo lakše kada nije potpuno napunjeno. Plovilo koje uopće nema teret lakše se upravlja kormilom, ali kako se propeler plovila nalazi blizu površine vode, pojačano je skretanje.

Prilikom prihvatanja tereta, a samim tim i povećanja gaza, plovilo postaje manje osjetljivo na interakciju vjetra i valova i stabilnije se održava na kursu. Položaj trupa u odnosu na površinu vode također ovisi o opterećenju. (tj. brod ima listu ili trim)

Moment inercije mase broda ovisi o raspodjeli tereta duž dužine plovila u odnosu na vertikalnu os. Ako večina teret se koncentriše u krmenim skladištima, moment inercije postaje veliki i brod postaje manje osjetljiv na ometajuće utjecaje vanjskih sila, tj. stabilniji na stazi, ali u isto vrijeme teže pratiti stazu.

Poboljšana agilnost se može postići koncentriranjem najtežih opterećenja u srednjem dijelu tijela, ali istovremeno pogoršanjem stabilnosti pokreta.

Postavljanje tereta, posebno teških, na vrh uzrokuje kotrljanje plovila, što negativno utječe na stabilnost. Posebno, prisustvo vode ispod kaljužnih lamela negativno utiče na upravljivost. Ova voda će se kretati s jedne strane na drugu čak i kada je kormilo nagnuto.

Trim plovila pogoršava aerodinamičnost trupa, smanjuje brzinu i dovodi do pomaka točke primjene bočne hidrodinamičke sile na trup prema pramcu ili krmi, ovisno o razlici gaza. Učinak ovog pomaka sličan je promjeni središnje ravnine zbog promjene površine pramčanog zastora ili krmenog mrtvog drveta.

Krmeni trim pomiče centar hidrodinamičkog pritiska na krmu, povećava stabilnost kursa i smanjuje agilnost. Naprotiv, trim luka, dok poboljšava agilnost, pogoršava stabilnost kursa.

Prilikom trimovanja, efikasnost kormila može se pogoršati ili poboljšati. Prilikom trimovanja do krme, težište se pomjera na krmu (Sl. 36, a), krak momenta upravljanja i sam moment se smanjuju, agilnost se pogoršava, a stabilnost kretanja se povećava. Kada je trim na pramcu, naprotiv, kada su „upravljačke sile“ i jednake, rame i moment se povećavaju, pa se agilnost poboljšava, ali se stabilnost kursa pogoršava (Sl. 36, b).

Kada je brod dotjeran do pramca, poboljšava se manevarska sposobnost broda, povećava se stabilnost kretanja na nadolazećem valu, i obrnuto, na prolaznom valu pojavljuju se jake tutnjave krme. Osim toga, kada je brod dotjeran do pramca, postoji tendencija da ide u vjetar u kretanju naprijed i pramac prestaje padati u vjetar unatrag.

Prilikom trimovanja na krmi, brod postaje manje okretan. Kada se kreće naprijed, brod je stabilan na kursu, ali u nadolazećim valovima lako skreće s kursa.

Sa jakim trimom na krmi, brod ima tendenciju pada pramcem u vjetar. Kada ide po krmi, brod je teško kontrolisati, stalno nastoji dovesti krmu na vjetar, posebno kada je usmjeren bočno.

S blagim trimom na krmi povećava se efikasnost propulzora i povećava se brzina većine plovila. Međutim, daljnje povećanje trima dovodi do smanjenja brzine. Trim pramca, zbog povećanog otpora vode na kretanje, obično dovodi do gubitka brzine naprijed.

U navigacijskoj praksi, trim na krmi se ponekad posebno kreira prilikom vuče, prilikom plovidbe po ledu, kako bi se smanjila mogućnost oštećenja propelera i kormila, povećala stabilnost pri kretanju u smjeru valova i vjetra i u drugim slučajevima.

Ponekad brod krene na putovanje s nekom listom na jednoj strani. Popis može biti uzrokovan sljedećim razlozima: nepravilnim postavljanjem tereta, neravnomjernom potrošnjom goriva i vode, nedostacima u dizajnu, bočnim pritiskom vjetra, nagomilavanjem putnika na jednoj strani itd.

Sl.36 Efekat ukrasa Sl. 37 Utjecaj kotrljanja

Rola ima različit uticaj na stabilnost posude sa jednim i sa dva vijka. Kada se nagiba, brod s jednim rotorom ne ide pravo, već ima tendenciju da skrene sa kursa u smjeru suprotnom od pete. To se objašnjava posebnostima raspodjele sila otpora vode na kretanje plovila.

Kada se plovilo s jednim zavrtnjem kreće bez nagiba, dvije sile i , jednake jedna drugoj po veličini i smjeru, pružit će otpor na jagodične kosti s obje strane (Sl. 37, a). Ako te sile razložimo na njihove komponente, tada će sile biti usmjerene okomito na strane jagodičnih kostiju i one će biti jednake jedna drugoj. Shodno tome, brod će ploviti tačno na kursu.

Kada se brod otkotrlja za područje "l" uronjene površine brade bočne pete više površine“p” jagodice podignute strane. Zbog toga će brada sa strane sa petom iskusiti veći otpor na nadolazeću vodu, a manji otpor će imati jagodična kost podignute strane (Sl. 37, b)

U drugom slučaju, sile otpora vode i primijenjene na jednu i drugu jagodičnu kost su paralelne jedna s drugom, ali različite po veličini (slika 37, b). Prilikom razlaganja ovih sila prema pravilu paralelograma na komponente (tako da je jedna paralelna, a druga okomita na stranu), vodimo računa da je komponenta okomita na stranu veća od odgovarajuće komponente suprotne strane.

Kao rezultat ovoga, možemo zaključiti da se pramac plovila s jednim rotorom pri nagibu naginje prema podignutoj strani (suprotno od pete), tj. u smjeru najmanjeg vodootpora. Stoga, da bi se plovilo s jednim rotorom zadržalo na kursu, kormilo se mora pomaknuti u smjeru kotrljanja. Ako je na plovilu s jednim rotorom s petom kormilo u "ravnom" položaju, plovilo će kružiti u smjeru suprotnom od pete. Posljedično, pri pravljenju okretaja, promjer cirkulacije u smjeru valjanja se povećava, u suprotnom smjeru smanjuje.

Kod brodova s ​​dva vijka, skretanje je uzrokovano kombinovanim efektom nejednakog frontalnog otpora vode kretanju trupa sa bokova broda, kao i različitom veličinom utjecaja sila okretanja lijevog i pravi motori na istom broju okretaja.

Za plovilo bez pete, tačka primjene sila otpora vode na kretanje je u središnjoj ravnini, tako da otpor s obje strane ima jednak učinak na plovilo (vidi sl. 37, a). Osim toga, za plovilo koje nema kotrljanje, momenti okretanja u odnosu na težište plovila, nastali potiskom vijaka i , su praktično isti, budući da su krakovi potiska jednaki, a dakle .

Ako, na primjer, brod ima stalnu listu prema lijevoj strani, tada će se udubljenje desnog propelera smanjiti, a udubljenje propelera na desnoj strani će se povećati. Središte otpora vode na kretanje će se pomjeriti prema strani s petom i zauzeti poziciju (vidi sliku 37, b) u okomitoj ravni u odnosu na koju će djelovati potisnici s nejednakim rukama primjene. one. Onda< .

Uprkos činjenici da će desni propeler, zbog svoje manje dubine, raditi manje efikasno u odnosu na lijevu, međutim, s povećanjem ruke, ukupni moment okretanja sa desne mašine će postati znatno veći nego sa lijeve , tj. Onda< .

Pod uticajem većeg momenta iz desnog automobila, brod će težiti da izbegne ka levom, tj. nagnuta strana. S druge strane, povećanje vodootpornosti na pomicanje plovila sa bočne strane će predodrediti želju da se plovilo nagne u smjeru više, tj. desno.

Ovi trenuci su međusobno uporedivi po veličini. Praksa pokazuje da se svaki tip plovila, ovisno o različitim faktorima, naginje u određenom smjeru pri nagibu. Osim toga, utvrđeno je da su veličine momenata izbjegavanja vrlo male i da se lako mogu kompenzirati pomjeranjem kormila za 2-3° prema strani suprotnoj od strane izbjegavanja.

Koeficijent potpunosti pomaka. Njegovo povećanje dovodi do smanjenja sile i smanjenja momenta prigušenja, a samim tim i do poboljšanja stabilnosti kursa.

Stern shape. Oblik krme karakterizira područje krmenog zazora (podrezivanja) krme (tj. područje koje nadopunjuje krmu u pravougaonik)

Fig.38. Da biste odredili područje reza za uvlačenje:

a) krma sa visećim ili poluopuštenim kormilom;

b) krma sa kormilom koji se nalazi iza stuba kormila

Područje je ograničeno okomicom krme, linijom kobilice (osnovna linija) i konturom krme (osjenčano na slici 38). Kao kriterij za rezanje krme možete koristiti koeficijent:

gdje je prosječna gaza, m.

Parametar je koeficijent potpunosti DP područja.

Konstruktivno povećanje područja udubljenja stražnjeg kraja za 2,5 puta može smanjiti promjer cirkulacije za 2 puta. Međutim, to će naglo pogoršati stabilnost kursa.

Područje upravljača. Povećanje povećava bočnu silu volana, ali se istovremeno povećava i efekat prigušenja volana. U praksi se ispostavilo da povećanje površine volana dovodi do poboljšanja sposobnosti okretanja samo pri velikim uglovima upravljanja.

Relativno izduženje volana. Povećanje, dok njegova površina ostaje nepromijenjena, dovodi do povećanja bočne sile upravljača, što dovodi do blagog poboljšanja agilnosti.

Lokacija volana. Ako se kormilo nalazi u pužnoj struji, tada se brzina vode koja teče na kormilo povećava zbog dodatne brzine protoka uzrokovane pužom, što osigurava značajno poboljšanje agilnosti. Ovaj efekat je posebno uočljiv na brodovima sa jednim rotorom u režimu ubrzanja, a smanjuje se kako se brzina približava vrednosti ustaljenog stanja.

Na brodovima s dva vijka, kormilo smješteno u DP ima relativno nisku efikasnost. Ako su na takvim plovilima dvije lopatice kormila postavljene iza svakog propelera, tada se agilnost naglo povećava.

Utjecaj brzine broda na njegovu upravljivost čini se dvosmislenim. Hidrodinamičke sile i momenti na kormilu i trupu plovila proporcionalni su kvadratu brzine nadolazećeg strujanja, stoga, kada se plovilo kreće ravnomjernom brzinom, bez obzira na njegovu apsolutnu vrijednost, omjer ovih sila i momenata ostaje konstantan. Posljedično, pri različitim stacionarnim brzinama, trajektorije (pod istim uglovima kormila) zadržavaju svoj oblik i dimenzije. Ova okolnost je više puta potvrđena terenskim ispitivanjima. Uzdužna veličina cirkulacije (produženja) značajno ovisi o početnoj brzini kretanja (pri manevriranju malom brzinom, istjecanje je 30% manje od izlaska pri punoj brzini). Stoga, da biste napravili zaokret u ograničenom vodenom području u nedostatku vjetra i struje, preporučljivo je usporiti prije pokretanja manevra i izvesti zaokret smanjenom brzinom. Što je manja površina vode u kojoj plovilo cirkuliše, to bi trebala biti manja njegova početna brzina. Ali ako tijekom manevra promijenite brzinu rotacije propelera, tada će se promijeniti brzina protoka koji teče na kormilo koje se nalazi iza propelera. U ovom slučaju, trenutak koji stvara volan. će se odmah promijeniti, a hidrodinamički moment na trupu broda će se polako mijenjati kako se mijenja brzina samog broda, pa će se dosadašnji odnos između ovih momenata privremeno poremetiti, što će dovesti do promjene zakrivljenosti putanje. Kako se brzina rotacije propelera povećava, zakrivljenost putanje se povećava (radijus zakrivljenosti se smanjuje), i obrnuto. Kada se brzina broda uskladi sa brzinom pramca propelera, zakrivljenost putanje ponovo će postati jednaka prvobitnoj vrijednosti.

Sve navedeno važi za slučaj mirnog vremena. Ako je plovilo izloženo vjetru određene jačine, onda u ovom slučaju upravljivost značajno ovisi o brzini plovila: što je brzina manja, to je veći utjecaj vjetra na upravljivost.

Kada iz nekog razloga nije moguće dozvoliti povećanje brzine, ali je potrebno smanjiti kutnu brzinu rotacije, bolje je brzo smanjiti brzinu propulzora. Ovo je efikasnije od pomeranja upravljačkog mehanizma na suprotnu stranu.

Stabilnost, koja se manifestuje pri uzdužnim nagibima broda, odnosno pri trimovanju, naziva se uzdužnom.

Rice. 1

Uprkos činjenici da uglovi trima plovila rijetko dosežu 10 stupnjeva, a obično su 2 - 3 stupnja, uzdužni nagib dovodi do značajnih linearnih trimova sa velikom dužinom plovila. Dakle, za brod dužine 150 m, ugao nagiba od 1 0 odgovara linearnom trimu jednakom 2,67 m. U tom smislu, u praksi upravljanja brodovima, pitanja vezana za trim su važnija od pitanja uzdužnog trima. stabilnost, budući da je kod transportnih brodova sa normalnim omjerima uzdužna stabilnost uvijek pozitivna.

Kada je brod uzdužno nagnut pod uglom Ψ oko poprečne ose Ts.V. će se kretati od tačke C do tačke C1, a potporna sila, čiji je pravac normalan na postojeću vodenu liniju, će delovati pod uglom Ψ u odnosu na prvobitni pravac. Linije djelovanja prvobitnog i novog smjera potpornih sila seku se u tački. Točka presjeka linije djelovanja potpornih sila pri beskonačno malom nagibu u uzdužnoj ravni naziva se longitudinalni metacentar M.

Radijus zakrivljenosti krive pomaka C.V. u uzdužnoj ravni naziva se longitudinalni metacentrični radijus R, koji je određen rastojanjem od uzdužnog metacentra do CV.

Formula za izračunavanje uzdužnog metacentričnog radijusa R slična je poprečnom metacentričnom radijusu: R = I F /V, gdje je I F moment inercije površine vodene linije u odnosu na poprečnu os koja prolazi kroz njeno težište. (tačka F); V je zapreminski pomak posude.

Uzdužni moment inercije površine vodene linije IF znatno je veći od poprečnog momenta inercije I X . Stoga je uzdužni metacentrični radijus R uvijek značajno veći od poprečnog polumjera r. Grubo se pretpostavlja da je uzdužni metacentrični radijus R približno jednak dužini posude.

Osnovni princip stabilnosti je da je moment uspravljanja moment para koji nastaje od sile težine posude i sile oslonca. Kao što se može vidjeti sa slike, kao rezultat primjene vanjskog momenta koji djeluje u DP, zvanog moment trimovanja Mdif, brod je dobio nagib pod malim kutom trimiranja Ψ. Istovremeno s pojavom ugla trim-a, javlja se povratni moment MΨ koji djeluje u smjeru suprotnom djelovanju trim momenta.

Uzdužni nagib broda će se nastaviti sve dok algebarski zbir oba momenta ne postane jednak nuli. Budući da oba momenta djeluju u suprotnim smjerovima, uvjet ravnoteže može se zapisati kao jednakost:

M d i f = M Ψ

Trenutak obnavljanja u ovom slučaju će biti:

M Ψ = D ‘ G K 1 (1)

• gdje je GK1 krak ovog trenutka, nazvan krak uzdužne stabilnosti.

Iz pravouglog trougla G M K1 dobijamo:

G K 1 = M G sin Ψ = H sin Ψ (2)

Vrijednost MG = H uključena u posljednji izraz određuje elevaciju longitudinalnog metacentra iznad centralne temperature. posude i naziva se uzdužna metacentrična visina. Zamjenom izraza (2) u formulu (1) dobijamo:

M Ψ = D ‘ H sin Ψ (3)

Gdje je proizvod D'H koeficijent uzdužne stabilnosti. Imajući u vidu da se uzdužna metacentrična visina H = R - a, formula (3) može zapisati kao:

M Ψ = D ‘ (R - a) sin Ψ (4)

• gdje je a povišenje centralne temperature. brod preko svog Ts.V.

Formule (3), (4) su metacentrične formule za longitudinalnu stabilnost. Zbog malog kuta trim u naznačenim formulama, umjesto sinΨ, možete zamijeniti ugao Ψ (u radijanima), a zatim:

M Ψ = D ' · H · Ψ i l i M Ψ = D ' · (R - a) · Ψ .

Budući da je uzdužni metacentrični polumjer R višestruko veći od poprečnog r, uzdužna metacentrična visina H bilo koje posude je višestruko veća od poprečne h, dakle, ako posuda ima bočnu stabilnost, onda je uzdužna stabilnost svakako osigurana.

Trim plovila i ugao trima

U praksi izračunavanja nagiba plovila u uzdužnoj ravni, povezanog s određivanjem trima, umjesto kutnog trima uobičajeno je koristiti linearni trim čija se vrijednost definira kao razlika između gaza pramac i krma plovila, tj. d = T H - T K .

Trim se smatra pozitivnim ako je gaz plovila na pramcu veći nego na krmi; trim na krmi smatra se negativnim. U većini slučajeva brodovi plove s trimom do krme. Pretpostavimo da je brod koji pluta na ravnoj kobilici duž vodene linije nadzemne linije, pod utjecajem određenog trenutka, dobio trim i njegova nova efektivna vodena linija zauzela je položaj B 1 L 1. Iz formule za trenutak obnavljanja imamo:

Ψ = M Ψ D ‘ H

Povučemo isprekidanu liniju AB, paralelnu sa VL, kroz tačku preseka krmene okomice sa B 1 L 1. Trim d je određen krakom BE trougla ABE. Odavde:

t g Ψ = Ψ = d / L

Upoređujući posljednja dva izraza, dobijamo:

d L = M Ψ D ‘ · H , odavde M Ψ = d L · D ‘ · H

Promjena trim-a tokom uzdužnog pomicanja tereta

Razmotrimo metode za određivanje gaza plovila pod utjecajem trim momenta koji proizlazi iz kretanja tereta u uzdužno-horizontalnom smjeru.

Pretpostavimo da se teret težine P pomiče duž broda do udaljenosti ιx. Kretanje tereta, kao što je već naznačeno, može se zamijeniti primjenom nekoliko sila na plovilo. U našem slučaju, ovaj moment će biti diferencirajući i jednak: M diff = P · l X · cosΨ. Jednadžba ravnoteže za uzdužno kretanje tereta (jednakost momenata trimovanja i vraćanja) ima oblik:

R l x cos Ψ = D ‘ H sin Ψ

• gdje:

t g ψ = P I X D ‘ H

Budući da se mali nagibi posude javljaju oko ose koja prolazi kroz C.T. površina vodene linije (t.F), mogu se dobiti sljedeći izrazi za promjene gaza pramca i krme:

∆ T H = (L 2 - X F) t g ψ = P I X D ‘ H (L 2 - X F)

∆ T H = (L 2 + X F) t g ψ = — P I X D ‘ H (L 2 + X F)

Prema tome, gaz pramca i krme pri kretanju tereta duž broda će biti:

T n = T + ∆ T n = T + P I x D ‘ H (L 2 - X F)

T k = T + ∆ T k = T + P I x D ‘ H (L 2 - X F)

Ako uzmemo u obzir da je tan Ψ = d/L i da je D’ · H · sin Ψ = MΨ, možemo napisati:

T n = T + P I x 100 M 1 s m (1 2 - X F L)

T k = T - P I x 100 M 1 s m (1 2 + X F L)

• gdje je T gaz plovila kada se nalazi na ravnoj kobilici;
• M 1cm - trenutak koji skraćuje brod za 1 cm.

Vrijednost apscise X F nalazi se iz "krivulja elemenata teorijskog crteža", a potrebno je striktno voditi računa o znaku ispred X F: kada se tačka F nalazi ispred srednjeg presjeka, vrijednost X F se smatra pozitivnim, a kada se tačka F nalazi iza srednjeg preseka, negativna je.

Poluga X se također smatra pozitivnom ako se opterećenje prenosi prema pramcu plovila; pri prijenosu tereta na krmu, l X krak se smatra negativnim.

Razmjeri promjene gaza završavaju zbog prijema 100 tona tereta

Najviše se koriste skale i tablice promjena gaza pramca i krme od prijema jednog tereta, čija se masa, ovisno o deplasmanu, odabire jednaka 10, 25, 50, 100, 1000 tona. Konstrukcija takvih skala i tabela zasniva se na sljedećim razmatranjima. Promjena gaza krajeva plovila pri prijemu tereta sastoji se od povećanja prosječnog gaza za iznos ΔT i promjene gaza krajeva ΔT H i ΔT K. Vrijednost ΔT ne ovisi o lokaciji prihvaćenog tereta, a vrijednosti ΔT H i ΔT K za dati gaz i fiksnu masu tereta P mijenjat će se proporcionalno apscisi C.T. prihvaćeni teret Chr. Dakle, koristeći ovu ovisnost, dovoljno je izračunati promjene gaza krajeva od prijema tereta, prvo u području pramca, a zatim okomite krme i konstruirati skalu ili tablicu promjena gaza broda. krajeve plovila od prijema tereta težine, na primjer, 100 tona Vrijednosti ΔT, ΔT H, ΔT K izračunavaju se pomoću formula.

Na osnovu dobijenih prirasta gaza krajeva plovila, konstruišemo grafikon promjena ovih gaza od prijema navedenog tereta.

Da bismo to učinili, na pravoj liniji a - b označavamo položaj srednjeg okvira broda i iscrtavamo pola dužine broda na odabranoj skali desno (do pramca) i lijevo (do krme). Iz dobijenih tačaka vraćamo okomice na pravu a - b. Na pramčanu okomicu stavljamo prema gore segment b - c, prikazujući na odabranoj skali izračunatu promjenu gaza od strane pramca pri primanju opterećenja u pramcu. Slično, na okomici krme polažemo segment a - d, koji prikazuje izračunatu promjenu gaza od strane pramca prilikom preuzimanja tereta u krmu. Povezivanjem pravih tačaka c - d dobijamo grafik promene gaza po pramcu od prijema tereta težine 100 tona.

Δ T n = + 24 s m = 0,24 m;

Δ T k = + 4 s m = 0,04 m

Na isti način se konstruiše i grafikon promjena gaza krme broda od prijema tereta. Ovdje segment b - d na prihvaćenoj skali prikazuje promjenu gaza po krmi pri prijemu tereta od 100 tona u pramcu, a segment a - e - pri prijemu tereta na krmi.

Kalibriramo vage. Iznad grafikona (ili ispod njega) nacrtamo dvije ravne linije za crtanje gaza: gornju za pramac i donju za krmu. Na svakom od njih označavamo tačke koje odgovaraju podjelama 0 (njihov položaj je određen tačkama presjeka prave a - b sa grafovima c - d i f - e, tj. tačkama g - p). Zatim između linije a - b i grafikona c - d i ed biramo takve segmente čija bi dužina na prihvaćenoj skali bila jednaka 30 ili 10 cm promjene padavina. Prilikom kalibracije skale „nosa“, takvi segmenti će biti segmenti z - i i kl. Kao rezultat, na skali podjele dobijamo 30 i 10. Dijelimo udaljenosti između 0 i 10, 10 i 20 na 10 jednakih dijelova. Veličine ovih podjela na oba dijela skale trebaju biti iste.

Koristeći graf e - e, na sličan način konstruiramo skalu za gaz po krmi. U praktičnim proračunima konstruisano je nekoliko skala promjena gaza krajeva od prijema 100 tona tereta. Najčešće se grade vage za tri gaza (deplasmana): gaz praznog broda, gaz broda s punim teretom i srednji.

Vage, dijagrami ili tablice promjena gaza krajeva broda od prijema jediničnog tereta (na primjer, 100 tona) mogu imati vrlo različit izgled. Nekoliko takvih primjera je dato ispod na slikama 5-7.

Predloženo čitanje:

Sila potpore jednaka je proizvodu gustine vode i potopljenog vodootpornog volumena tlačnog trupa podmornice. Gustina morska voda zavisi od saliniteta, temperature i pritiska. Zapremina tlačnog trupa također se mijenja i ovisi o dubini uranjanja i temperaturi morske vode, težina podmornice ovisi o potrošnji promjenjivog tereta: goriva, ulja, municije, svježa voda, namirnice itd. Većina ovih tereta se zamjenjuje morska voda, uključujući gorivo.

Razlika u gustini goriva i vode dovodi do neravnoteže. Kao rezultat toga, narušava se jednakost između težine podmornice i potporne sile, što dovodi do pojave takozvanog zaostalog uzgona. Ako je potporna sila veća od težine podmornice, tada će zaostala uzgona biti pozitivna; ako je manja, bit će negativna. Sa pozitivnom zaostalom uzgonom, podmornica ima tendenciju da pluta, sa negativnom zaostalom uzgonom, ima tendenciju da potone.

Neravnomjerna potrošnja promjenjivih opterećenja u pramcu i krmačamaca dovodi do formiranja trima.

Dovođenje preostale plovnosti i trima na specificirane vrijednosti primanjem (uklanjanjem) vode iz broda u prenaponski rezervoar i pomicanjem vode između trim tankova naziva se trimovanje.

Gore navedeni i drugi razlozi zahtijevaju periodično dotjerivanje podmornice.

Podrezivanje se može obaviti bez pomicanja ili u pokretu.

Trim bez putovanja

Kada podmornica dugo nije ronila;

U područjima gdje je teško manevrirati pod vodom;

Kod znaka;

U obrazovne svrhe.

Kada stanje mora nije više od 3-4 boda, trim bez zaleta se obično izvodi na periskopskoj dubini, a kada je stanje mora preko 4 boda - na sigurnim dubinama.

Prednost trim-a bez trčanja je u tome što vam ova metoda omogućava trimiranje podmornice u području s malim dubinama. Nedostaci uključuju: potrebu za trim prilikom polaska i osiguranje vanjske sigurnosti u područjima kojima je teško manevrirati.

Preporučljivo je podrezivanje na periskopskoj dubini očigledno laganom podmornicom, za koju je prije uranjanja u mlazni rezervoar potrebno unijeti vodu koja je 5-10 tf manja od izračunate vrijednosti (ovisno o konstrukciji podmornice ). Glavni balast se prima prvo u krajnjim grupama, zatim u srednjoj. Ako, nakon punjenja krajnjih grupa tankova glavnog balasta, podmornica ima trim veću od 0,5°, moment trima treba ugasiti destilacijom vode iz jednog trim tanka u drugi. Nakon punjenja srednje grupe tankova glavnog balasta, počinje trim.

Pozitivna uzgona, ovisno o vrijednosti, gasi se unosom vode iz preko palube u rezervoar za izjednačavanje kroz kingston ili precizni ventil za punjenje. Da bi se uklonili mjehurići zraka sa krajnjih grupa glavnih balastnih tankova i iz nadgradnje, podmornica se mora "ljuljati", odnosno trim se mora pomicati s jednog kraja na drugi, destilirajući vodu između trim tankova, a zatim ventilacioni ventili ovih rezervoara moraju biti zatvoreni. Uz uklanjanje mjehurića zraka iz rezervoara krajnjih grupa, rezervoari srednje grupe se ventiliraju na isti način. Preporučuje se da se zaustavi destilacija vode iz jednog rezervoara za trim u drugi kada trim ne dostigne navedenu vrednost za 1,5-2°.

U potopljenom položaju, priroda preostale plovnosti se procjenjuje prema očitanjima dubinomjera. Ako podmornica potone, ima negativnu zaostalu uzgonu. Da bi se čamac doveo do nulte plovnosti, voda iz prenaponskog rezervoara se pumpa preko palube. Ako podmornica pluta, ima pozitivnu zaostalu uzgonu. Da bi se doveo do nulte plovnosti, voda se uzima u prenaponski rezervoar iz broda. Obrezivanje bez napretka smatra se završenim ako podmornica neko vrijeme održava konstantnu dubinu sa datim trimom. Na kraju trimiranja mjeri se i bilježi stvarna količina vode u pomoćnim balastnim tankovima, te se provjerava i evidentira osoblje koje je na raspolaganju u svakom odeljku i tornju.

Trim u pokretu

Da biste razumjeli suštinu trima i upravljanja podmornicom u podvodnom položaju, morate znati princip rada horizontalnih kormila i sile koje djeluju na podmornicu.

Prilikom premještanja horizontalnih kormila u pokretu (slika 3.1), nastaju hidrodinamičke sile krmenog Rk i pramčanog Rn horizontalnih kormila.

Rice. 3.1. Sile koje nastaju prilikom pomicanja horizontalnih kormila

Prema poznatoj teoremi teorijske mehanike, sile RyK i RyH mogu se predstaviti kao primijenjene u težištu podmornice uz istovremeno djelovanje hidrodinamičkih momenata horizontalnih kormila Mk i Mn. Pomicanje vodoravnih krmenih kormila za zaron daje trenutak - Mk, koji podmornicu dotječe do pramca, i silu dizanja +Ruk. pomicanje pramčanih horizontalnih kormila u uspon daje trenutak +Mn, koji skraćuje krmu podmornice, i silu dizanja +Ryn

Pomicanje horizontalnih krmenih kormila za uspon daje moment trimovanja na krmi +Mk i silu potonuća _RyK, a pomicanje horizontalnih pramčanih kormila za zaron daje moment trima na krmi - Mn i silu potonuća -Rk.

Rice. 3.2. Sile koje djeluju na podmornicu dok se kreće pod vodom

Podmornica koja ima stalnu brzinu Vpl u potopljenom položaju podložna je statičkim i dinamičkim silama (slika 3.2). Statičke sile uključuju silu težine, silu potpore i njihove momente, koji neprestano djeluju na podmornicu. Ove sile se obično zamjenjuju rezultantom - zaostalom uzgonom Q i njenim momentom Mq. Kod uzdužnih nagiba (trim φ) dolazi do povratnog momenta Mψ koji teži da podmornicu vrati u prvobitni položaj.

Dinamičke sile i momenti uključuju silu potiska, moment potiska propelera i hidrodinamičke sile i momente. Sila potiska propelera Tt proporcionalna je brzini rotacije propelera. Tokom ravnomjernog kretanja, sila potiska propelera je uravnotežena otporom. Moment potiska propelera Mt nastaje zbog činjenice da se osi linije osovine na podmornici obično ne poklapaju po visini sa težištem i nalaze se ispod njega. Stoga, moment potisne sile propelera skraćuje podmornicu do krme.

Hidrodinamičke sile nastaju kada se podmornica kreće. Za praktično trimovanje, može se pretpostaviti da je na konstantnoj dubini rezultanta hidrodinamičkih sila Rm koje djeluju na trup proporcionalna brzini i kutu trimiranja. Tačka K, primijenjena na rezultantu Rm, naziva se centar pritiska. Centar pritiska se ne poklapa sa težištem podmornice i obično se nalazi ispred njega.

Na osnovu gore spomenute teoreme teorijske mehanike, učinak rezultujuće hidrodinamičke sile na podmornicu može se predstaviti kao sila Rm primijenjena na težište G podmornice i moment MR. Sila Rm se može razložiti na svoje komponente. Komponenta Rmh (otpor) karakterizira otpor vode na kretanje podmornice. Komponenta Rm igra važnu ulogu u upravljivosti podmornice u vertikalnoj ravni. Na stalnoj dubini ronjenja sa trimom blizu nule ili na krmi, sila dizanja Rmu, i u trenutku kada MR dotjera podmornicu do krme; sa trimom na pramcu, sila Rtu tone, a u trenutku kada MR trim podmornicu podmornica do pramca.

Osnova za trim u kretanju je kretanje podmornice na stalnoj dubini i po ravnom kursu, jer to omogućava određivanje smjera sila i momenata. Određivanje smjera sila i momenata u praksi je olakšano poznavanjem sljedećih karakterističnih položaja nediferencirane podmornice koja plovi na stalnoj dubini, ovisno o uglovima horizontalnih kormila i trima:

Trim 0° - horizontalna krmena kormila su pomaknuta u plutajući položaj;

Trim 0° - vodoravna krmena kormila su pomaknuta na potapanje;

Trim je na pramcu - krmena horizontalna kormila su pomaknuta na potapanje;

Trim je na pramcu - krmena vodoravna kormila su pomaknuta da lebde;

Trim do krme - krmena horizontalna kormila su pomaknuta da lebde;

Trim do krme - krmena horizontalna kormila su pomaknuta na potapanje.

Primjeri trima u pokretu

Rice. 3.3. Podmornica ima težak pramac

Horizontalna krmena kormila stvaraju moment trimovanja na krmi +MK i silu potonuća - RyK. Trenutak +MK nastoji stvoriti trim na krmi, ali podmornica nema trim. Iz ovoga slijedi da postoji neki momenat koji suprotstavlja +MK momentu da bi se stvorio trim na krmi. Takav momenat može nastati zbog činjenice da je pramac podmornice teži od krme ili, što je isto, krma je lagana, odnosno podmornica ima višak triming momenta na pramcu - Mid. Da biste podmornicu trimirali po momentu, trebali biste premjestiti vodu iz pramčanog rezervoara za trim u krmeni rezervoar i istovremeno pomaknuti krmena horizontalna kormila na nulu.

Nemoguće je u praksi utvrditi prirodu zaostalog uzgona u ovom slučaju, jer smjer sile Q, rezultanta sila težine i uzgona, nije poznat. Budući da podmornica održava zadatu dubinu, preostala uzgona može biti:

Nula kada su sile Rmy i Ryk jednake po veličini;

Negativno ako je Rmu > Rvk;

Pozitivno ako Rmu
Preostala uzgona u ovom slučaju može se otkriti tek kasnije u procesu razlikovanja podmornice prema novim očitanjima instrumenta.

Primjer 2. Podmornica na direktnom kursu kreće se malom brzinom, održava konstantnu dubinu sa trimom od 5° na pramcu. Horizontalna krmena kormila su pomaknuta tako da lebde za 12° prema pramcu, pramčana kormila su u ravni okvira (na nuli). Potrebno je trimovati podmornicu (slika 3.4).

Horizontalna krmena kormila stvaraju moment trimovanja na krmi +MK i silu potonuća - RyK. Trim na pramcu stvara silu potonuća - Rm, i trenutak -MR, koji podmornicu dotječe za pramac. Podmornica održava stalnu dubinu, ali pod uticajem sila potonuća mora potonuti, dakle postoji sila koja je sprečava da potonu. U ovom slučaju takva sila može biti samo zaostala pozitivna uzgona, odnosno podmornica je lagana. Moment +MK, kao u primjeru 1, spriječen je da stvori trim na krmi zbog viška trim momenta na pramcu - Mid, tj. podmornica ima težak pramac.

Sa ovim karakterističnim položajem nediferencirane podmornice, potrebno je prvo premjestiti vodu od pramca do krme, dok se krmena horizontalna kormila pomjeraju do urona kako bi se podmornica zadržala na konstantnoj dubini, a zatim vodu iz broda uzimati u prenaponski rezervoar. za trimovanje uzgonom.

Rice. 3.4. Podmornica je lagana, pramac je težak

Na isti način se analiziraju sile i momenti te se trim izvodi u pokretu u drugim karakterističnim položajima neobrezane podmornice.

U praksi se trim u pokretu izvodi na sljedeći način. Nakon što osoblje zauzme mjesta prema rasporedu ronjenja, otvor za komandu se zatvara, elektromotorima se daje mala brzina i prima se glavni balast, nakon čega se daje naredba: „Trižite podmornicu na dubini od t. mnogo metara, pri takvoj brzini, sa trimom od toliko metara.” stepeni pramca (krme).” Glavni balast se prima, kao i tokom trimovanja, bez udara. Ventilacija srednje grupe tankova glavnog balasta zatvorena je na dubini od 5-7 m. Navedena dubina trima održava se hodom i trimom. Prilikom odlaska na dubinu ne bi trebalo stvarati značajne trimove. Ventilacija krajnjih tankova glavnog balasta zatvara se odmah po dolasku podmornice na zadatu dubinu (nakon prenošenja trima s pramca na krmu).

Ako nakon punjenja srednje grupe glavnih balastnih tankova podmornica dobije negativnu uzgonu, trebate napraviti trim na krmi s horizontalnim kormilima i hodom i, držeći čamac na zadanoj dubini, istovremeno ispumpati vodu iz prenaponskog rezervoara.

Ako se to pokaže nedovoljno, dajte mehur srednjoj grupi rezervoara ili ga ispuhnite, ispumpajte potrebnu količinu vode iz prenaponskog rezervoara i, nakon što ste uklonili mehur iz srednje grupe rezervoara, nastavite sa šišanjem. Ove mjere se poduzimaju ovisno o brzini spuštanja podmornice.

Ako se podmornica ne potopi, vodu treba ubaciti u prenaponski rezervoar kroz cijev za vodu ili precizni ventil za punjenje. Čim dubinomjer pokaže promjenu dubine, unos vode se obustavlja.

Da biste uklonili mjehuriće zraka iz krajnjih rezervoara glavnog balasta i iz nadgradnje, potrebno je naizmjenično trimirati podmornicu prema pramcu i krmi („ljuljati“ podmornicu), a zatim zatvoriti ventilacijske ventile krajnjih grupa tankovi za glavni balast.

Kako bi se podmornica pravilno i brzo razlikovala po položaju horizontalnih kormila i trima, određuju se preostali uzgoni i višak trim momenta, nakon čega se počinje s trimovanjem.

Ako službenik trimiranja nema dovoljno iskustva, mora se poštovati sljedeća pravila:

1. Ako podmornica održava zadanu dubinu i njen moment trimovanja od horizontalnih kormila se poklapa sa trimom, prvo je treba trimovati uzgonom, a zatim trimom.

2. Ako podmornica održava zadatu dubinu, ali se trim ne poklapa sa momentom trimovanja horizontalnih kormila, prvo je trim trim, a zatim uzgon.

Ispuštanjem ili prijemom vode u rezervoar za izjednačavanje i pumpanjem pomoćnog balasta između trim tankova postiže se položaj tako da su pramčana horizontalna kormila na nuli, a krmena sa blagim odstupanjem od ravni okvira. U tom slučaju, podmornica s blagim trimom prema pramcu treba zadržati dubinu. U ovoj poziciji smatra se diferenciranim.

Na kraju trimiranja, ventilacijski ventili glavnih balastnih tankova se otvaraju i zatvaraju („zalupaju“) kako bi se ispustio preostali zračni jastuk. Uvjerivši se da pri datoj brzini podmornica održava konstantnu dubinu na ravnom kursu sa nulom ili zadatim trimom, pomak krmenih horizontalnih kormila ne prelazi ±5°, a pramčana kormila leže na nuli, naredba " Trim je završen”. Komandiri odjeljenja izvještavaju centralni punkt o prisutnosti osoblja u odjeljcima i količini vode u pomoćnim balastnim tankovima. Ovi podaci se bilježe u dnevnik i trim dnevnike.