RU2767563C1 - Способ текущего контроля остойчивости судна - Google Patents
Способ текущего контроля остойчивости судна Download PDFInfo
- Publication number
- RU2767563C1 RU2767563C1 RU2021125633A RU2021125633A RU2767563C1 RU 2767563 C1 RU2767563 C1 RU 2767563C1 RU 2021125633 A RU2021125633 A RU 2021125633A RU 2021125633 A RU2021125633 A RU 2021125633A RU 2767563 C1 RU2767563 C1 RU 2767563C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vessel
- ship
- stability
- data
- current
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B39/00—Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B79/00—Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области судостроения и касается контроля остойчивости судна. Предложен способ текущего контроля остойчивости судна, позволяющий оценить текущее состояние судна с точки зрения возможности его опрокидывания в условиях эксплуатации. На основе данных о текущих замерах угла крена и дифферента судна, а также диаграммы статической остойчивости судна, которая рассчитывается на основе данных о пантокаренах судна, данных о текущей осадке судна на мидель-шпангоуте и аппликате центра тяжести судна, определяются площади диаграммы статической остойчивости, соответствующие работам кренящего и восстанавливающего момента. Технический результат заключается в повышении безопасности мореплавания. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к судостроению, в частности к способам текущего контроля остойчивости судна в условиях эксплуатации.
Известен способ контроля остойчивости судна, заключающийся в измерении бортовой качки и определении расчетом метацентрической высоты (см. Севастьянов Н.Б. Остойчивость промысловых судов. Л. Судостроение, 1970, с. 187-190).
Указанный способ не дает достоверной оценки остойчивости судна при сильном расхождении периодов вынужденных и собственных колебаний (см. Антоненко С.В. Практическая оценка остойчивости в открытом море по капитанской формуле. // Мореходство и морские науки - 2009: избранные доклады Второй Сахалинской региональной морской научно-технической конференции (23 сентября 2009 г.) Под ред. В.Н. Храмушина. - Южно-Сахалинск: СахГУ, 2010. - С. 21-28).
В качестве ближайшего аналога изобретения принят способ контроля остойчивости судна (Патент на изобретение №2740617, МПК В63В 39/14, опубл. 15.01.2021 г.), включающий измерения периода бортовой качки, осадки судна носом и кормой, кажущегося периода волны, курсового угла, скорости судна на волнении, скорости кажущегося ветра, определение расчетом метацентрической высоты и на основе полученных данных в данном изобретении прогнозируются параметры морского волнения, моделируется качка судна с учетом возможности захвата волной носовой оконечности и рассчитывается нагрузка на палубу при ее обтекании, рассчитывается координата центра величины, определяется положение центра тяжести, на основании которых строят трансформированную диаграмму статической остойчивости, параметры которой сравниваются с нормативными требованиями.
Существенным недостатком данного способа является то, что измерения кажущегося периода волны, курсового угла относительно нерегулярного волнения, скорости кажущегося ветра имеют большую погрешность, что не позволяет определить значение метацентрической высоты с точностью необходимой для оценки запаса остойчивости в текущий момент времени.
Кроме этого, данный способ контроля остойчивости судна имеет прогнозный характер, т.е. он основывается на прогнозах волнения и не отражает остойчивость судна в текущий момент времени.
Изобретение решает задачу повышения безопасности мореплавания путем предоставления судоводителю информации о текущем состоянии остойчивости судна в текущий момент времени (в режиме on-line) с точки зрения оценки приближения остойчивости к моменту опрокидывания судна.
Для этого, предлагается способ текущего контроля остойчивости судна на основе постоянного (в режиме on-line) замера угла крена и дифферента судна и сравнения работ кренящего и восстанавливающего моментов по диаграмме статической остойчивости судна, рассчитываемой на основе данных о пантокаренах судна, данных о текущей посадке и аппликаты центра тяжести судна.
Данные о текущей посадке судна на мидель-шпангоуте и аппликаты центра тяжести судна могут быть получены на основе данных о текущей загрузке судна, т.е. судоводитель задает данные о перевозимом грузе, заполнении танков и цистерн, данные о судовых запасах, наличии обледенения, на основании которых определяется водоизмещение судна (и соответственно осадка на мидель-шпангоуте) и аппликата центра тяжести судна.
Уточненные данные о текущей посадке судна на носовом и кормовом перпендикулярах могут быть получены на основе датчиков осадки, которые могут быть установлены на судне.
Уточненные данные об аппликате центра тяжести судна могут быть получены при проведении опытного кренования во время эксплуатации судна (путем перекачки воды или топлива из цистерн, размещенных на разных бортах судна) или опытной циркуляции, при которой определяется возникший угол крена, зависящий от положения аппликаты центра тяжести судна.
На прилагаемом рисунке изображено:
на фиг. 1 - диаграмма статической остойчивости с указанием площадей, соответствующих работам кренящего и восстанавливающего моментов.
На графических материалах приняты следующие обозначения:
а - площадь диаграммы статической остойчивости, соответствующая работе кренящего момента,
b - площадь диаграммы статической остойчивости, соответствующая работе восстанавливающего момента,
Θ1г - амплитуда бортовой качки,
Θf - угол заливания,
Θw1 - статический угол крена, вызванного постоянным ветром,
Θс - угол, соответствующий точке второго пересечения прямой,
Θw2 = 50 град,
Суть способа текущего контроля остойчивости судна заключается в следующем.
На основе данных о текущей загрузке судна определяется водоизмещение судна (и по судовой документации о гидростатике судна определяется осадка судна на мидель-шпангоуте) и аппликата центра тяжести судна.
На основании текущего дифферента (полученного с датчика дифферента), аппликаты центра тяжести судна и осадки (или водоизмещения) по пантокаренам рассчитывается диаграмма статической остойчивости.
Определение площадей диаграммы статической остойчивости (рис. 1), соответствующих работам кренящего и восстанавливающего момента производится в соответствии с Правилами классификации и постройки морских судов (часть IV, стр. 20-21).
При этом значение амплитуды бортовой качки Θ1г определяется на основании текущих данных с датчика крена.
Значение угла заливания Θf определяется по судовой документации.
Значение статического угла крена, вызванного постоянным ветром Θw1 определяется на основе данных о парусности судна и текущей посадке судна.
Остальные параметры диаграммы определяются в соответствии с указанными Правилами.
Соотношение площадей K=b/а показывает текущий запас остойчивости и позволяет судоводителю оценить остойчивость судна (от опрокидывания) в текущий момент времени.
В случае если на судне установлены датчики осадки, то на основании этих данных можно более точно определить текущую осадку судна на мидель-шпангоуте и дифферент.
Для уточнения данных об аппликате центра тяжести судна можно провести опытное кренование судна (https://sea-man.org/metatsentricheskaya-vysota-sudna.html) во время эксплуатации судна (путем перекачки воды или топлива из цистерн, размещенных на разных бортах судна), затем на основании осредненных данных о полученном крене и перемещаемых грузах определить значение метацентрической высоты и соответственно аппликату центра тяжести судна.
Аналогично можно провести опытную циркуляцию судна, т.е. при заданной скорости переложить руль на определенный угол и при выходе судна на циркуляцию определить возникший осредненный угол крена на циркуляции, на основании которого определяется (https://seaspirit.ru/navigator/navigation/cirkulyaciya-sudna-elementy-cirkulyacii.html) уточненное значение положения аппликаты центра тяжести (например, при обледенении) судна.
Claims (5)
1. Способ текущего контроля остойчивости судна, базирующийся на текущем замере угла крена и дифферента судна, отличающийся тем, что для оценки запаса остойчивости судна с точки зрения оценки возможности опрокидывания судна в текущий момент времени, производится сравнение работ кренящего и восстанавливающего моментов, воздействующих на судно, которые определяются на основе данных о текущих крене и дифференте судна, а также текущей диаграммы статической остойчивости судна, которая рассчитывается на основе данных о пантокаренах судна, данных о текущей осадке судна на мидель-шпангоуте и аппликате центра тяжести судна.
2. Способ текущего контроля остойчивости судна по п. 1, отличающийся тем, что данные о текущей осадке судна на мидель-шпангоуте и аппликате центра тяжести судна могут быть получены на основе данных о текущей загрузке судна.
3. Способ текущего контроля остойчивости судна по п. 1, отличающийся тем, что данные о текущей осадке судна на мидель-шпангоуте могут быть получены на основе датчиков осадки, которые могут быть установлены на судне.
4. Способ текущего контроля остойчивости судна по п. 1, отличающийся тем, что данные об аппликате центра тяжести судна могут быть получены при проведении опытного кренования во время эксплуатации судна путем перекачки воды или топлива из цистерн, размещенных на разных бортах судна, и определения осредненного угла крена, зависящего от положения аппликаты центра тяжести судна.
5. Способ текущего контроля остойчивости судна по п. 1, отличающийся тем, что данные об аппликате центра тяжести судна могут быть получены при опытной циркуляции во время эксплуатации судна, при которой определяется осредненное значение возникшего угла крена, зависящего от положения аппликаты центра тяжести судна.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021125633A RU2767563C1 (ru) | 2021-08-30 | 2021-08-30 | Способ текущего контроля остойчивости судна |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021125633A RU2767563C1 (ru) | 2021-08-30 | 2021-08-30 | Способ текущего контроля остойчивости судна |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2767563C1 true RU2767563C1 (ru) | 2022-03-17 |
Family
ID=80737161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021125633A RU2767563C1 (ru) | 2021-08-30 | 2021-08-30 | Способ текущего контроля остойчивости судна |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2767563C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4918628A (en) * | 1985-12-18 | 1990-04-17 | University Of Southampton | Stability meter for floating objects |
| DE10355052A1 (de) * | 2003-07-19 | 2005-02-17 | Dallach, Gert, Dr.-Ing. | Stabilitätsbestimmung von Schiffen |
| RU2405712C1 (ru) * | 2009-05-12 | 2010-12-10 | Юрий Иванович Нечаев | Способ контроля остойчивости судна |
| RU2455190C1 (ru) * | 2011-03-03 | 2012-07-10 | Александр Валерьевич Бухановский | Способ контроля остойчивости судна на разрушающемся волнении |
| RU2740617C1 (ru) * | 2019-09-27 | 2021-01-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" | Способ контроля остойчивости судна |
-
2021
- 2021-08-30 RU RU2021125633A patent/RU2767563C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4918628A (en) * | 1985-12-18 | 1990-04-17 | University Of Southampton | Stability meter for floating objects |
| DE10355052A1 (de) * | 2003-07-19 | 2005-02-17 | Dallach, Gert, Dr.-Ing. | Stabilitätsbestimmung von Schiffen |
| RU2405712C1 (ru) * | 2009-05-12 | 2010-12-10 | Юрий Иванович Нечаев | Способ контроля остойчивости судна |
| RU2455190C1 (ru) * | 2011-03-03 | 2012-07-10 | Александр Валерьевич Бухановский | Способ контроля остойчивости судна на разрушающемся волнении |
| RU2740617C1 (ru) * | 2019-09-27 | 2021-01-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" | Способ контроля остойчивости судна |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3330171B1 (en) | Apparatus for predicting a power consumption of a maritime vessel | |
| US20230192262A1 (en) | Automatic guiding method of vessel, automatic guiding program of vessel, automatic guiding system of vessel, and vessel | |
| KR101736577B1 (ko) | 선박 모니터링 방법 및 장치 | |
| US9217752B2 (en) | Method and system for measuring motions | |
| US10723423B2 (en) | System and method of controlling marine vessels | |
| Carmel | Study of parametric rolling event on a panamax container vessel | |
| RU2277495C1 (ru) | Способ автоматической проводки судов | |
| RU2405712C1 (ru) | Способ контроля остойчивости судна | |
| Hashimoto et al. | A case study on operational limitations by means of navigation simulation | |
| RU2767563C1 (ru) | Способ текущего контроля остойчивости судна | |
| Miller | Interaction forces between two ships during underway replenishment | |
| 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 | |
| US20210285771A1 (en) | Method for evaluating shallow water influence | |
| Gourlay et al. | Full-scale measurements of containership sinkage, trim and roll | |
| RU2740617C1 (ru) | Способ контроля остойчивости судна | |
| RU2647357C1 (ru) | Способ контроля остойчивости судна в условиях экстремального волнения | |
| JP2021160427A (ja) | 走錨リスク評価プログラム、走錨リスク評価システム、及び走錨リスク回避システム | |
| Verwilligen et al. | Full-scale measurements to assess squat and vertical motions in exposed shallow water | |
| Ferrari et al. | Manoeuvring experiments, mathematical model and sensitivity analysis for test-case ferry | |
| Shakeel et al. | Development of intact stability calculations tool for ships | |
| JP2021160427A5 (ru) | ||
| RU2761674C1 (ru) | Способ определения осадки судна | |
| US12030598B2 (en) | System and method of controlling marine vessels | |
| Gourlay | Dynamic draught of container ships in shallow water | |
| RU2781023C1 (ru) | Способ контроля общей прочности корпуса судна в процессе эксплуатации |