Безопасная скорость на мелководье, км/ч,

При статическом запасе воды под днищем неподвижного судна, см

Влияниемелководьянаработудвигателя

Посколькусростомволнообразованиярастетисопротивлениеводыдвижению,тосудовыедвигателиначинаютработатьсперегрузкой.Этоприводиткростукоэффициентанагрузкидвижителяи,какследствие,кснижениюегокоэффициентаполезногодействияпосравнениюсрежимомнаглубокойводе.Приэтомпропульсивныйкоэффициентможетрезкоснизитьсяна30–50%.Такоесниженииоказываетсятемболеезаметным,чемближескоростьсуднакеекритическомузначениюдляданнойглубины.Очевидно,чтоповышениескоростидозначений нецелесообразно,таккакприэтомповышениемощностисиловойустановки(числаоборотовдвижителя)практическинеувеличиваетскоростьдвижения.Поэтомуцелесообразноснижатьсоответствующимобразомчастотувращениядвижителейитемсамымнагрузкупомощностиглавныхдвигателей.Приэтомприсравнительнонебольшойпотеревскоростисуднадостигаетсязаметная(до15–20%)экономиятоплива.

ПотерюскоростинамелководьедляморскихсудовприплаваниивзонедокритическихскоростейможноприближеннорассчитатьпоэмпирическойформулеС.И.Демина:

.

(4.20)

Потеряскоростипоформуле(4.18)должнаполучатьсясознаком«минус»,еслижерасчетдаетположительныйрезультат,топотерюскоростисчитаютравнойнулю.

Изменениеманевренныххарактеристиксудов

Намелководье

Влияниеограниченностисудовогоходанапараметрыдвижениясуднапроявляетсявосновномчерезизменениегидродинамическиххарактеристикиприсоединенныхмасссудна.Влияниемелководьянаработудвижительно-рулевогокомплекса(ДРК)внастоящеевремяизученонедостаточно.Втожевремяпрактикойустановлено,чтонамелководьепосравнениюсглубокойводойрезкоухудшаетсяустойчивостьсуднанакурсе,повышаетсярыскливость.Заметноухудшаетсяиповоротливость.Крометого,резкоуменьшаетсяуголдрейфа,угловаяскоростьповоротаисоответственноувеличиваетсярадиусустановившейсяциркуляцииприодинаковыхуглахперекладкирулевыхорганов.

Рис.4.8. Изменение радиуса циркуляции на мелководье

Величинувыдвиганамелководьеможноопределитьпоформуле

.

(4.23)

Расчетыпоказывают,что,например,для увеличениевыдвиганамелководьепоотношениюквыдвигунаглубокойводесоставляет60%,апри –около10%.

Оценкавлияниямелководьянаинерционныехарактеристикисуднасущественнозависитоттого,прикакихначальныхусловияхпроизводятсравнение.Еслисравниватьпутьторможениясуднаприодинаковомрежимедвижения(частотевращениядвижителей),тотормознойпутьнамелководьебудетменьше,чемнаглубокойводе,на20–30%.Однако данноесоотношениесущественноизменится,еслиэтосравнениепроводитьприодинаковыхскоростяхдвижения.Вэтомслучаеразницазначенийпутиторможениянаглубокойводеинамелководьенепревышает5%.Причиной является то,что,несмотрянаповышениегидродинамическогосопротивленияводынамелководье,ростприсоединенноймассыводыувеличиваетсилыинерциисудна.Поэтомуприпрочихравныхусловияхнамелководьетормознойпутьсуднакакприпассивном,такиприактивномторможенииувеличиваются.Этомуспособствуеттакжеснижениепропульсивныхкачествгребноговинтаприработеназаднийходвусловияхмелководья.

Исходяизтого,чтоодинаковоезначениевеличинысопротивленияводыдвижениюсуднапризаданнойчастотевращениядвижителейнаглубокойводеинамелководьедостигаютсяприразличныхскоростях,П.Н.Токаревымразработанаметодикаопределениявеличиныпадениялинейнойскоростии инерционных характеристик дляречныхисмешанного(река-море) плаваниясудовпридвижениипофарватеруограниченнойглубины.Сутьеезаключаетсявследующем.Длязаданныхпутевыхусловийопределяетсявспомогательныйкоэффициентпоформуле

.

(4.25)

Пополученномукоэффициенту определяетсявеличинападенияскоростиповыражению

.

(4.26)

Знаявеличинупаденияскорости,определяютпоправочныйкоэффициентнапутевыеусловия :

.

(4.27)

Путьторможениянамелководьеопределитсяповыражению

,

(4.28)

где  – путь торможения на глубокой воде;

.

Дляускорениярасчетовможноиспользоватьвспомогательныйграфик(рис.4.9)

Рис.4.9. График для определения величины падения скорости на мелководье