Определение положения полюса поворота и его учет при маневрировании судна (стр. 4 )

испытания – результаты натурных испытаний,

расчет – результаты расчета по предложенной методике,

Тн – осадка судна носом,

Тк – осадка судна кормой,

δR – угол перекладки рулевых органов.

Приведенные в табл.2 результаты сопоставления показывают, что предлагаемая автором расчетная методика имеет хорошую сходимость результатов расчета абсциссы полюса поворота с данными натурных наблюдений и удовлетворительную сходимость при расчете остальных параметров движения. Наибольшее расхождение данных расчета и натурных испытаний наблюдается при определении угла дрейфа и линейной скорости, но именно эти параметры определяются при натурных испытаниях с наибольшими погрешностями, причем линейная скорость зачастую находится расчетным путем по формулам и .

Результаты, представленные в табл.2, доказывают, что зависимости, лежащие в основе предложенной методики, справедливы при циркуляции судна со средними и максимальными углами перекладки рулевого органа.

Приведено обоснование использования абсциссы полюса поворота в качестве нормируемого параметра поворотливости судна. При этом указаны следующие особенности этого параметра:

- абсцисса полюса поворота при маневрировании достигает значения, соответствующего ее значению на установившейся циркуляции, заметно раньше остальных параметров движения судна, что позволяет принимать значение абсциссы полюса поворота равным ее значению для установившейся циркуляции уже в эволюционный период циркуляции;

- абсцисса полюса поворота на установившейся циркуляции может быть с достаточной точностью определена уже на стадии проектирования судна, поскольку зависит лишь от гидродинамических характеристик корпуса судна и практически не зависит от типа ДРК, установленного на судне;

- габариты акватории для поворота судна можно определить по значению абсциссы полюса поворота и по радиусу кривизны траектории любой другой точки ДП судна.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1.  Анализ существующих документов по нормированию управляемости показал, что они не учитывают все множество параметров движения судна и геометрических элементов акватории, необходимой для выполнения маневра. Показано, что учет этих параметров имеет особое значение для обеспечения безопасности плавания в условиях судоходных каналов и стесненных акваторий.

2.  Установлено, что в настоящее время наблюдается недостаток взаимодействия между судостроителями и проектировщиками судоходных путей в области обеспечения безопасности плавания.

3.  Определены недостатки существующих математических моделей движения судов, используемых в судоводительских тренажерах (включая эффект «Zero»).

4.  Предложен новый метод определения ширины полосы движения судна в повороте на основе значения абсциссы полюса поворота, требующий минимальное число известных параметров движения судна.

5.  Определен характер изменения абсциссы полюса поворота судов на установившейся циркуляции разной кривизны по данным разных источников. Установлено, что в настоящее время исследователи пришли к единому мнению о характере изменения параметров движения судна только на установившихся циркуляциях средней и большой кривизны, и их мнения существенно различаются при определении параметров движения судна на циркуляциях малой кривизны.

6.  Получены новые расчетные зависимости для определения начальной абсциссы полюса судна, учитывающие разные условия эксплуатации судна. Расчеты значения абсциссы полюса поворота при выходе судов на установившуюся циркуляцию показали адекватность результатов расчетов физической картине маневра. Установлено, что при выполнении маневра циркуляция абсцисса полюса поворота достигает установившегося значения в эволюционном периоде.

7.  Предложен новый метод расчета угла дрейфа при маневре судна из режима «СТОП», исключающий возникновение эффекта «Zero».

8.  Предложены новые расчетные формулы определения абсциссы полюса поворота на установившейся циркуляции при средних и максимальных перекладках рулевого органа, имеющие хорошую сходимость с результатами натурных испытаний.

9.  Дано обоснование использования абсциссы полюса поворота в качестве нормируемого параметра поворотливости судна.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1.  , Павельев полюса поворота при неустановившемся криволинейном движении судна // Тр. акад./ВГАВТ, 1999. Вып. 291, ч. II. С.79-84.

2.  , Павельев полюса поворота при циркуляционном движении судна//Тр. акад./ВГАВТ, 1999. Вып. 291, ч. II. С.71-78.

3.  , Павельев универсальных графиков для определения параметров установившейся циркуляции переднего хода//Материалы научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов и специалистов «ТРАНСПОРТ – XXI век». Часть 2. – Н. Новгород: Изд-во ВГАВТ, 2003. – С. 146-147.

4.  Павельев определения параметров установившейся циркуляции переднего хода при средних и максимальных углах перекладки рулевого органа судов//Вестник ВГАВТ, 2006. Вып.18. С.40-48.

5.  Павельев абсциссы полюса поворота в начальный момент маневренного периода циркуляции судна//Вестник ВГАВТ, 2006. Вып. 18. С.33-36.

6.  , Павельев величины абсциссы полюса поворота на размеры полосы движения, необходимой для маневра судна//Речной транспорт (XXI век), 2008, №1. С.86-88.