RU2421368C2 - Способ определения безопасных скоростей движения скоростного судна на мелководье - Google Patents
Способ определения безопасных скоростей движения скоростного судна на мелководье Download PDFInfo
- Publication number
- RU2421368C2 RU2421368C2 RU2009104262/11A RU2009104262A RU2421368C2 RU 2421368 C2 RU2421368 C2 RU 2421368C2 RU 2009104262/11 A RU2009104262/11 A RU 2009104262/11A RU 2009104262 A RU2009104262 A RU 2009104262A RU 2421368 C2 RU2421368 C2 RU 2421368C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- shallow
- model
- ship
- speed
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к судостроению и относится к технологии обеспечения безопасной эксплуатации на мелководье скоростных, в основном, глиссирующих судов. Способ определения безопасного диапазона эксплуатационных скоростей глиссирующего скоростного судна при движении на мелководье заключается в экспериментальной отработке в опытовом бассейне гидродинамических характеристик динамически-подобной маломасштабной буксируемой модели судна на искусственно созданной с помощью подводного экрана малой глубине с замером параметров движения модели. При движении модели с глубокой воды на мелководье измеряют изменение осадки и угла дифферента. Это позволяет экспериментально-расчетным способом определять характер изменения положения нижней точки корпуса модели на скорости и при известных допустимых для судна глубинах движения на мелководье оценивать зоны безопасных скоростей движения, являющихся одним из основных элементов инструкции по управлению судами в прибрежных районах на урезах воды и на мелководье. Изобретение позволяет определять безопасные скорости движения модели судна с глубокой воды на мелководье. 9 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к судостроению, а более конкретно к безопасной эксплуатации скоростных, в основном, глиссирующих судов на мелководье. Знание диапазона безопасных скоростей движения скоростных глиссирующих судов на мелководье особенно важно при их эксплуатации в мелководных районах морей, а также при совершении десантными кораблями посадочно-высадочных операций в прибрежных районах морей, озер и водоемов.
Влияние мелководья на гидродинамические характеристики глиссирующих и водоизмещающих судов исследовано и описано в литературе, но только по отношению к сопротивлению движения, влияющему на скоростные характеристики судов.
Так, например, это изложено в параграфах:
- §2.7.1 "Влияние мелководья на сопротивление…" в книге под редакцией В.Г.Павленко "Ходкость и управляемость судов", изд. "Транспорт", Москва, 1991 г.;
- §40 "Дополнительное сопротивление при движении судна по ограниченному фарватеру". М.Я.Алферъев. "Ходкость и управляемость судов. Сопротивление воды движению судов", изд. "Транспорт", Москва, 1967 г.
Однако при движении на мелководье близость дна приводит к изменению углов ходового дифферента и осадки судна. Причем диапазоны и величины их изменения находятся в функциональной зависимости от скорости движения. Эти явления приводят к изменению отстояния нижней точки судна (а это могут быть винты, рули, водозаборники водометов и т.п.) от дна водоема, и, как следствие, касание его этими частями судна, что может привести к их поломке, а в некоторых случаях к невозможности продолжения движения. Влияние мелководья на ориентацию судна относительно дна водоема является сложной функцией от водоизмещения и обводов днищевой части корпуса, положения центра тяжести по длине судна и скорости движения. Аналитическое решение этой проблемы из-за сложностей математического выражения происходящих процессов при движении скоростных судов на мелководье дает результаты, уровень точности которых не позволяет использовать их при выполнении практических задач. Что касается экспериментального метода решения, то нам он неизвестен.
Поэтому с целью определения влияния на параметры движения модели мелководья необходимо воспроизвести этот процесс с учетом технических возможностей опытового бассейна и его контрольно-измерительной аппаратуры, используя динамически-подобную буксируемую модель, моментно-инерционные и силовые характеристики которой моделируют исследуемое скоростное судно, и провести испытания в опытовом бассейне в условиях спокойной поверхности воды.
Для этого используется маломасштабная буксируемая модель (1) (см. фиг.1, 2, 8, 9) скоростного судна, которая раскрепляется на пилоне (2) буксировочной тележки (3) опытового бассейна таким образом, что имеет возможность свободного перемещения по высоте и дифференту, величины которых фиксируются расположенными на модели и пилоне реостатными датчиками вертикальных (4) и угловых перемещений (5).
В чаше (6) опытового бассейна с помощью горизонтального щита-экрана (7), устанавливаемого на вертикальных опорах (8), имитируется, более чем на 50% длины бассейна, мелководье.
Предлагаемая схема установки горизонтального щита-экрана и его регулировка представлены на фиг.3, где
9 - дно чаши опытового бассейна;
10 - уровень воды;
7 - горизонтальный щит-экран;
8 - вертикальные опоры, регулирующие положение экрана относительно уровня воды.
Предлагаемый способ экспериментальной оценки влияния на параметры движения модели мелководья реализуется следующим образом.
Буксируемая модель скоростного глиссирующего судна с заданными параметрами по водоизмещению и положению центра масс разгоняется буксировочной тележкой на глубокой воде до заданной скорости. С этими параметрами модель выходит на мелководный участок, глубина которого устанавливается и фиксируется горизонтальным щитом-экраном с помощью регулирующих вертикальных стоек. При этом из-за влияния мелководья меняется положение модели (центр тяжести) по высоте и дифференту относительно этих же параметров на глубокой воде.
По изменению положения модели по высоте и дифференту с помощью схемы расположения крайних нижних точек корпуса (фиг.4) и графиков изменения осадок на транце (фиг.5) и в носу (фиг.6) строится результирующий график зависимости крайней нижней точки корпуса при движении на мелководье (фиг.7). Такие опыты проводятся при разных водоизмещениях, положениях центра масс и глубинах в эксплуатационном диапазоне скоростей движения.
Затем при известных глубинах в районе эксплуатации судов или при высадке десанта в прибрежных зонах с учетом допустимых глубин при движении на мелководье определяются диапазоны безопасных скоростей, позволяющие избежать соприкосновение корпуса судна и отдельных его элементов с дном водоемов, а также вводить скоростные ограничения в инструкции по управлению судами.
При движении модели с глубокой воды на мелководье измеряется изменение осадки и угла дифферента, что позволяет экспериментально-расчетным способом определять характер изменения положения нижней точки корпуса модели на скорости и при известных допустимых для судна глубинах движения на мелководье оценивать зоны безопасных скоростей движения, являющихся одним из основных элементов инструкции по управлению судами в прибрежных районах на урезах воды и на мелководье.
Claims (1)
- Способ определения безопасного диапазона эксплуатационных скоростей глиссирующего скоростного судна при движении на мелководье, заключающийся в экспериментальной отработке в опытовом бассейне гидродинамических характеристик динамически-подобной маломасштабной буксируемой модели судна на искусственно созданной с помощью подводного экрана малой глубине с замером параметров движения модели, отличающийся тем, что при движении модели с глубокой воды на мелководье измеряется изменение осадки и угла дифферента, что позволяет экспериментально-расчетным способом определять характер изменения положения нижней точки корпуса модели на скорости и при известных допустимых для судна глубинах движения на мелководье оценивать зоны безопасных скоростей движения, являющихся одним из основных элементов инструкции по управлению судами в прибрежных районах на урезах воды и на мелководье.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009104262/11A RU2421368C2 (ru) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | Способ определения безопасных скоростей движения скоростного судна на мелководье |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009104262/11A RU2421368C2 (ru) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | Способ определения безопасных скоростей движения скоростного судна на мелководье |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009104262A RU2009104262A (ru) | 2010-08-20 |
RU2421368C2 true RU2421368C2 (ru) | 2011-06-20 |
Family
ID=44738256
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009104262/11A RU2421368C2 (ru) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | Способ определения безопасных скоростей движения скоростного судна на мелководье |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2421368C2 (ru) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110096734B (zh) * | 2019-03-20 | 2023-06-27 | 浙江海洋大学 | 一种浅水中大型船舶阻力和流场特性的分析方法及系统 |
CN111017135A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-04-17 | 华南理工大学 | 一种采用u型龙骨梁的水弹性试验船模及其设计方法 |
-
2009
- 2009-02-09 RU RU2009104262/11A patent/RU2421368C2/ru active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009104262A (ru) | 2010-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sprenger et al. | Experimental studies on seakeeping and maneuverability of ships in adverse weather conditions | |
EP3330171B1 (en) | Apparatus for predicting a power consumption of a maritime vessel | |
Valanto et al. | Experimental investigation on ship wave added resistance in regular head, oblique, beam, and following waves | |
CN103434989B (zh) | 一种基于齿轮传动的海洋调查竖井式升降活动平台与方法 | |
Sprenger et al. | Establishment of a validation and benchmark database for the assessment of ship operation in adverse conditions | |
RU2467914C1 (ru) | Способ контроля мореходности судна и устройство для его осуществления | |
Wu et al. | Added resistance and nominal wake in waves of KVLCC2 model ship in ballast condition | |
RU2421368C2 (ru) | Способ определения безопасных скоростей движения скоростного судна на мелководье | |
Wielgosz et al. | Ship domain in the restricted area–analysis of the influence of ship speed on the shape and size of the domain | |
RU2277495C1 (ru) | Способ автоматической проводки судов | |
Vantorre et al. | Behaviour of ships approaching and leaving locks: Open model test data for validation purposes | |
Sun et al. | EXPERIMENTAL STUDY OF TWO LARGE-SCALE MODELS’SEAKEEPING PERFORMANCE IN COASTAL WAVES | |
Delefortrie et al. | Ship manoeuvring behaviour in muddy navigation areas: state of the art | |
Verwilligen et al. | Manoeuvrability in proximity of nautical bottom in the harbour of Delfzijl | |
Gierusz et al. | The researching ship “Gdynia “ | |
Ichinose et al. | Decrease of ship speed in actual seas of a bulk carrier in full load and ballast conditions-model test and onboard measurement | |
Morabito | Planing in Shallow Water at Critical Speed. | |
Bedos et al. | An Extensive Experimental Investigation of Shallow-and ConfinedWater Effects on the Manoeuvring Forces of a 110 m Inland Ship | |
Gourlay | Dynamic draught of container ships in shallow water | |
Horel et al. | Experimental database for surf-riding and broaching-to quantification based on captive model tests in waves | |
Dallinga et al. | Considerations on the measurement of bubble sweep down to avoid blinding of the sonar | |
Terrill et al. | Entrainment of air at the transoms of full-scale surface ships | |
Chen | Hydrodynamic behaviour of gliding hydrofoil crafts | |
Abramowicz-Gerigk | Distribution of flow velocity generated by propellers of twin propeller vessel | |
Yi et al. | Maneuverability design and analysis of an autonomous underwater vehicle for deep-sea hydrothermal plume survey |