Мореходство

редактировать
Реакция судна на морские условия USS Chemung (AO-30) заправка USS Hooper при сильном волнении

Мореходность или мореходность - это показатель того, насколько хорошо гидроцикл приспособлен к условиям на ходу. судно или лодка, обладающее хорошей мореходностью, считается очень мореходным и способным эффективно действовать даже в условиях высокого состояния моря.

Содержание
  • 1 Измерение
  • 2 Предпосылки
  • 3 Факторы
  • 4 См. Также
  • 5 Связанные темы
  • 6 Ссылки
  • 7 Библиография
  • 8 Дополнительная литература
  • 9 Внешние ссылки
Мера

В 1976 г. Сен-Дени предложил четыре основных термина, необходимых для описания мореходных качеств. Это:

  • Миссия : для чего предназначен корабль. Роль корабля в море.
  • Окружающая среда : условия, в которых работает корабль. Это можно описать как состояние моря, скорость ветра, географический регион или некоторую их комбинацию.
  • Реакция судна : реакция судна на условия окружающей среды. Реакции зависят от окружающей среды и характеристик судна.
  • Критерии мореходности : установленные пределы для реакции судна. Они основаны на движениях корабля и испытанных ускорениях и включают критерии комфорта, такие как шум, вибрация и морская болезнь, значения, основанные на характеристиках, такие как непроизвольное снижение скорости, и наблюдаемые явления, такие как как носовое погружение.

Очевидно, что буровое судно и паром имеют разные задачи и действуют в разных условиях. Критерии производительности также будут другими. Оба могут считаться мореходными, хотя по разным причинам, основанным на разных критериях.

Предыстория
USS Santa Fe (CL-60) катится примерно на 35 градусов к правому борту, когда едет на тайфуне USS Waldron (DD-699), бросая его передняя часть стопы выходит из воды во время работы в сильных атлантических морях

При проектировании корабля важно заранее определить поведение корабля или плавучей конструкции при воздействии волн. Это можно рассчитать, найти путем тестирования физической модели и в конечном итоге измерить на борту судна. Расчеты могут быть выполнены аналитически для простых форм, таких как прямоугольные баржи, но должны быть рассчитаны компьютером для любого корабля реалистичной формы. Результатом некоторых из этих вычислений или модельных тестов являются передаточные функции, называемые Операторами амплитуды отклика (RAO). Для плавучей конструкции их нужно будет рассчитать для всех шести движений и для всех относительных направлений волн.

Движения судна важны для определения динамической нагрузки на экипаж, пассажиров, компоненты судовых систем, закрепленный груз и элементы конструкции. Чрезмерные движения корабля могут помешать его способности выполнить свою задачу, такую ​​как развертывание и подъем небольших лодок или самолетов. Мера способности человека выполнить определенную задачу на борту движущегося корабля - это прерывания, вызванные движением (MII). Он показывает количество событий, в которых стоящий человек будет искать поддержки, чтобы сохранить равновесие. MII измеряется повторениями в час.

Движение корабля оказывает физиологическое воздействие на пассажиров и экипаж корабля. Величины и ускорения движений судна (особенно вертикальная качка, крен и тангаж ) оказывают неблагоприятное воздействие на пассажиров и персонал судна. Морская болезнь отрицательно скажется на способности экипажа выполнять задачи и сохранять бдительность и, очевидно, причинит беспокойство пассажирам. Важным показателем при оценке морской болезни является заболеваемость двигательной болезнью (MSI). Наиболее важное исследование MSI было опубликовано О'Хэнлоном и Макколи в 1974 году в журнале Aerospace Medicine, в котором были установлены общие субъективные пороги толерантности к MSI. MSI измеряется в процентах людей, которые испытывают морскую болезнь в течение определенного времени воздействия. Общепринятый предел MSI составляет 20% случаев морской болезни в течение четырехчасового периода воздействия. Небольшой процент людей очень восприимчив к морской болезни и заболевает даже в самых незначительных условиях, в то время как другие люди редко болеют морской болезнью, несмотря на тяжелые условия. Также было показано, что большинство людей акклиматизируются к движениям корабля в течение примерно четырех дней, но некоторые вообще никогда не акклиматизируются.

Мореходность напрямую влияет на конструкцию судна. Движения судна учитываются при определении основных размеров судна и при разработке общих схем внутренних помещений судна. Например, на большинстве судов дальние передние части судна испытывают наихудшие движения судна и обычно неприемлемы для стоянки пассажиров или экипажа. В исключительных случаях, когда движения корабля представляют угрозу для экипажа, конструкции или оборудования, или когда движения корабля мешают способности корабля выполнять свою задачу, конструкция должна быть изменена таким образом, чтобы движения корабля были уменьшены.

Факторы

Ряд факторов влияет на мореходность или то, как правильно реагирует судно.

  • Размер : Корабль большего размера обычно имеет меньшие движения, чем меньший. Это потому, что относительный размер волн ниже.
  • Displacement : Более тяжелый корабль обычно будет иметь меньшие движения, чем более легкий. Учитывая, что энергия волны одинакова для каждого судна и обеспечивает возбуждающую силу, судно с большей массой будет иметь меньшее ускорение.
  • Стабильность : устойчивое судно будет стремиться следовать профилю волны точнее, чем менее стабильный. Это означает, что более устойчивое судно, как правило, будет иметь более высокое ускорение, но меньшую амплитуду движения.
  • Надводный борт : Чем больше надводный борт судна, тем меньше вероятность погружения палубы. Погружение палубы часто является критерием мореходности, так как оно влияет на возможности выполнения миссии на нескольких кораблях.
  • Человеческий фактор : Часто наиболее критическими факторами в мореплавании, особенно на малых судах, являются опыт и навыки экипаж в экстремальных ситуациях. С ними связано предотвращение морской болезни, получение достаточного количества сна, еды и питья и отсутствие травм на время экстремального события.
  • Состояние моря, спектр волн и относительное направление. На некоторых частотах могут быть нежелательные резонансы. Крен и тангаж могут иметь опасные амплитуды, если собственная частота корпуса совпадает с падением волн и недостаточно демпфирования. Курс и скорость судна имеют большое влияние на частоту падения волн.
  • Демпфирование тангажа и крена противодействует резонансным движениям. Иногда изменение момента инерции за счет смещения балласта может расстроить резонанс.
  • курсовая устойчивость или устойчивость по рысканью, которая влияет на удержание курса, особенно в носовом и четвертовом море, а также при обгоне моря, когда скорость потока мимо руля направления может значительно упасть или стать отрицательной, в то время как погружение носа может одновременно увеличиться, перемещая центр боковой области вперед.

Реакция данного корпуса на определенные морские условия может значительно варьироваться в зависимости от нагрузки, свободной поверхности танков, распределения веса, скорости и направления движения.

См. Также
  • icon Портал океанов
Связанные темы
Литература
Библиография
Дополнительная литература
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-07 07:21:57
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте