Билет№1

1. Такелаж морских судов.

Такелажное оборудование морских судов.

Тросы – изделия, свитые из стальных проволок или скрученные из растительных и синтетических нитей. Одной из важных характеристик является допустимая рабочая нагрузка, которую трос может выдержать длительное время.

F_РАБ = F_раз/n_К где n_К - коэффициент запаса прочности.

Стальные тросы изготовляют из высоуглеродистой оцинкованной проволоки диаметром от 04 до 3 мм. По своей конструкции стальные тросы бывают одинарной, двойной и тройной свивки.

Трос одинарной свивки (спиральный) представляет собой прядь, у которой проволоки свиты в один или несколько рядов.

Тросы двойной свивки изготовляют свиванием нескольких прядей или спиральных тросов. На морских судах обычно применяют тросы двойной свивки: жесткие, без мягких сердечников.

Для стоячего такелажа, с одним или несколькими сердечниками – для шкентелей, топенантов, оттяжек и пр.

Растительные тросы изготовляют из волокон растительного происхождения. Волокна растительных тросов свивают в нити, называемые каболками. Несколько каболок свивают в прядь. Свивкой трех или более прядей получают трос. Изготовленный таким образом трос называют трос тросовой работы.

Если свить между собой несколько тросов (обычно три) тросовой работы (называемые в этом случае стрендями), то получают трос кабельной работы. К растительным тросам относятся:

пеньковые тросы – легко впитывают влагу, становятся тяжелыми, жесткими и неудобными в работе;

манильские тросы – имеют размер от 30 до 350мм по окружности. Под влиянием влаги не теряют своей эластичности и гибкости. При растяжении удлинение составляет 15 – 17 %;

сезальские тросы - имеют размер от 20 до 350мм по окружности. Трос легко впитывает влагу. Удлинение 15%.

Сезальские и манильские тросы можно употреблять на леера, швартовы, оттяжки и т.п.

Синтетические тросы изготовляют из искусственных волокон. По внешнему виду и конструкции синтетические тросы напоминают растительные.

Достоинство тросов – не впитывают влагу, не гниют, не подвержены воздействию грибков, водорослей и других микроорганизмов.

Недостатки – накапливают заряд статического электричества. При трении о твердые и шероховатые поверхности лохматятся и портятся. Узлы и сплесени на синтетических тросах обладают плохой держащей силой. Синтетические тросы используются в качестве буксирных концов, швартовов и в других случаях, когда требуется высокая эластичность.

Лини – тросы с длиной окружности до 25мм, как тросовой так и кабельной работы, изготовленные из более тонких каболок. Лини бывают смоленые и не смоленые. В зависимости от способа изготовления и качества прядей и каболок лини имеют следующие названия:

марлинь – в две каболки с длиной окружности 8 мм;

юзень – в 3 каболки – толщина 10мм;

шхимушгар – в 3 и 5 каболок – толщина 12, 16мм;

линь-шестерик – в 6 каболок – толщина 18 мм;

линь-девятерик - в 9 каболок – толщина 20 мм;

линь – 12 каболок, трехпрядный – 25мм;

стеклинь - в 6 каболок – толщина 15 мм;

лаглинь – в 9 каболок, трехпрядный – 18 мм;

лотлинь – в 18 каболок, трехпрядный – 25 мм;

диплотлинь – в 27 каболок с длиной окружности 35мм.

Все лини тросовой работы, за исключением диплотлиня, который бывает только кабельной работы.

Шнуры – используются на судах в качестве сигнальных фалов, а тае же для оснастки, такелажных работ и прочих хозяйственных работ. Шнуры крученые скручиваются из 3-4 прядей, содержащих от одной до пяти ниток. Их толщина бывает 1, 1.5, 2, 2.2, 2.6, и 3мм.

Фалы – изготовляют путем взаимного переплетения восьми прядей, состоящих из нескольких льняных ниток. Их толщина бывает 6,8,10,12,и 14мм.

Предметы такелажного оборудования.

К ним относятся простейшие приспособления и устройства, служащие для основывания такелажа судна, его присоединения к корпусу или рангоуту, обтягиванию и работы с ним.

К ним относятся: блоки, гаки, скобы, обухи, рымы, коуши, талрепы, тали.

Для крепления коренных концов снастей такелажа к корпусу или части рангоута устанавливают обуха и рымы.

Обухом называют любое кольцо или полукольцо, наглухо прикрепленное или приваренное к корпусу, либо к части рангоута судна. Допустимая нагрузка на обух рассчитывается по эмпирической формуле:

F₀ = 74d² (Н) где d толщина обуха в мм.

Рымом называют металлическое кольцо , которое вставлено в обух и может свободно в нем вращаться. Допустимая нагрузка на рым рассчитыва-ется по эмпирической формуле:

F₀ = 30d² (Н) где d толщина рыма в мм.

Коуши (Рис.2.1) предохраняют трос от перетерания при креплении его к скобам и гакам. Изготовляют коуши из чугуна или стали. При небольших нагрузках можно использовать Рис.2.1. Коуш. пластмассовые коуши. Для растительных и стальных тросов используют коуши круглой или овальной формы.

Гаками называют железные или стальные крюки. В зависимости от способа закрепления в подвеске гаки разделяются на обыкновенные или вертлюжные (рис2.2). Для судовых грузовых устройств применяют гаки в приливом или носком (рис.2.2), исключающим вероятность зацепиться за комингс люка. Разнообразны по своему устройству специальные гаки, применяемые в различных приспособлениях, стопорах и найтовах.

1 2 3 4 5

Рис.2.2. Гаки

1 – простой; 2 – вертлюжный; 3 – грузовой; 4 – храпцы; 5 – глаголь-гак.

Талрепы служат для натягивания бегучего такелажа. Наиболее простым является тросовый талреп, который основывается из растительного троса, проведенного несколько раз между рымами или специальными коушами.

В настоящее время употребляются, так называемые винтовые, талрепы (рис.2.3). По конструкции винтовые талрепы могут быть закрытого и

Рис.2.3. Талрепы открытого типа. Для крепления к ним снастей и других деталей талрепы могут оканчиваться проушинами, гаками или вилками.

Такелажные скобы применяются на судах для соединения между собой отдельных цепей и тросов, а также для присоединения их к частям корпуса или рангоута. По форме скобы могут быть прямыми или изогнутыми. Штырь в скобах удерживается либо с помощью нарезки, либо с

Рис.2.4. Такелажные скобы. помощью наружного шплинта.

Блок состоит из корпуса, одного или нескольких шкивов и оси (нагеля) на которой вращаются все шкивы. В зависимости от материала корпуса блоки бывают деревянные или металлические. Корпус блока состоит из наружных и внутренних щек и вкладышей. Шкивы у всех блоков выполнены либо из стали, либо из чугуна. Только у небольших деревянных блоков шкивы изготовляют из бронзы, бакаута или пластмассы.

Канифас-блок – одношкивный блок, у которого одну из щек сделали откидной. Применяется когда требуется завести трос не концом, а его серединой.

Гордень – это трос проведенный через один неподвижно закрепленный блок. Гордень при подъеме не дает выигрыш в силе, а лишь позволяет изменить направление тяги. В действительности нагрузка намного увеличивается в следствии трения:

Рис.2.5. Гордень F=P+0.1P для растительных тросов.

Тали обыкновенные (палиспасты) – грузоподъемное приспособление, состоящее из блоков, между шкивами которых проведен трос.

Рис.2.6. Тали

Для приближенных расчетов на судах используются формулы:

а) для талей, основанных растительным тросом, если лопарь выходит из неподвижного блока,

F=;

б) для талей, основанных растительным тросом, если лопарь выходит из подвижного блока,

F=;

В настоящее время на судах используют следующие виды талей:

Хват-тали – переносные тали основанные между двумя одношкивными или одно- и двух шкивными блоками.

Шлюп-тали – многошкивные (пяти или шестишкивные) тали для подъема шлюпок.

Гини – многошкивные тали способные выдержать большую нагрузку. Они применяются при вооружении тяжеловесных стрел, для снятия судна с мели.

Дифференциальные тали – применяются для подъема груза в тесных помещениях. У дифференциальных талей верхний блок состоит из двух шкивов различного диаметра, жестко соединенных между собой. Нижний одношкивный блок имеет подвеску для крепления груза. Тали основываются бесконечной такелажной цепью.

2. Геометрия корпуса судна. Теоретический чертеж, посадка судна. Из-за сложности обводы корпуса задаются графически в виде Т.Ч. Т.Ч. - графическое изо­бражение очертаний внутренней поверхности наружной обшивки корабля в виде проекций ее сечений на три взаимно перпендикулярные плоскости, называемые глав­ными плоскостями теоретического чертежа. Главные плоскости теоретического чертежа: (ДП)- вертикальная продольная плоскость, делящая корпус судна на 2 симметр. части – прав(пр. борт) и лев(лев. Бт); плоскость мидель-шпангоута - перпендикулярная ДП поперечная плоскость, проходящая посередине расчетной длины корабля; - основная плоскость (ОП) — горизонт. плоскость, проходящая через нижнею точку теоретической поверх. корпуса судна в плоскости мидель-шпангоута.

Сечения корабля плоскостями, параллельными главным ДП, ОЛ и плоскости миделя, называются со­ответственно батоксами, теоретическими ватерлиниями и шпангоутами. Совокупность проекций этих сечений на ДП называется боком, на ОП — полуширотой, на плос­кость миделя — корпусом.

Ватерлиния по которую судно плавает с полной нагрузкой по проектную осадку наз. конструктивной ватерлинией (КВЛ). Линии пересечения ДП с вертикальными поперечными плоскостями, проходящими через крайнюю носовую точку КВЛ и точки ее пересечения с осью баллера, назыв. носовым и кормовым перпенд.

Главные размерения корабля. Две группы: размеры не связанные с положением судна относит. воды и связанные. 1. Lнб, Bнб, высота борта D. 2. Lквл; Bквл; осадка d; высота надводного борта.

Коэффициенты теоретического чертежа

Для приближенной оценки морех. качеств судна используют соотнош. главных размерений и коэффициенты полноты. L/B – определяет ходкость судна; B/d – характеризует остойчивость и ходкость судна; D/d – определяет плавучесть и остойчивость судна на больших углах наклонения.

α=S/LB— коэффициент полноты конструктивной ватер­линии

где S —площадь конструктивной ватерлинии;

β=ω/Bd— коэффициент полноты мидель-шпангоута

ω — погруженная площадь мидель-шпангоута;

δ=V/LBd— коэффициент общей полноты; где V — объемное водоизмещение

Посадка корабля

Посадка корабля — его положение относительно по­верхности спокойной воды; характеризуется углом кре­на Ө°, дифферентом Df, средняя осадка. Угол дифферента tgψ=(dн+dк)/L=Df/L Случаи посадки:

а) корабль сидит прямо и на ровный киль (без кре­на и дифферента), посадку определяет средн. осадка

б) корабль сидит прямо, но имеет дифферент (рис. 4.4, а); посадка характеризуется d_cp и ψ, либо dcp и Df в) корабль сидит на ровный киль, но с креном; посадка

Билет №2

1.Тали, их классификация, устройство, назначение, применение. Расчет грузоподъемности талей.

Тали – устройства, позволяющие не только изменить направление тяги, но и получить выигрыш в силе при подъёме и перемещении грузов, обтягивании снастей и в других случаях. По конструкции тали подразделяются на 2 вида: обыкновенные и механические. Обыкновенные тали состоят из 2-х блоков, через шкивы которых пропущен трос, называемый лопарем. Один конец лопаря, закреплённый за блок, называется коренным, другой, выходящий из блока (к которому прикладывается усилие) называется ходовым. Один блок талей – неподвижный, через подвеску закрепляется на месте. По числу шкивов в обоих блоках тали делятся на 2-х, 3-х, 4-х и многошкивные. Если лопарь выходит из неподвижного блока, выигрыш в силе равен количеству шкивов в талях, если из подвижного блока – выигрыш на единицу больше количества блоков. Величина усилия, прикладываемого к ходовому концу лопаря, выходящего из неподвижного блока равна: P = ( ( 1 + n / k ) / n ) *Q ; когда ходовой конец лопаря выходит из подвижного блока, величина усилия будет равна: P = ( ( 1 + n / k ) / ( n + 1 )) *Q, где P – усилие, прикладываемое к ходовому концу лопаря; Q – масса груза; n – суммарное количество шкивов; k – коэффициент (для стального троса 10, для растительного – 6).

Хват-тали основаны между двушкивным и одношкивным или двумя двушкивными блоками и служат для подъема небольших тяжестей или обтягивания снастей. Шлюп-тали предназначены для подъема шлюпки на борт. Гини – мощные многошкивные тали для подъема тяжеловесов. Дифференциальные тали: при соотношении диаметров шкивов верхнего блока 7:8 выигрыш в силе получается в 16 раз, при соотношении 11:12 - в 24 раза. Для подъёма груза Q: P=Q*(R-r)/2R, где R и r – радиусы большого и маленького шкивов верхнего блока.

Тали это система соединения одного неподвижного и одного подвижного блоков с тросом, дающая выигрыш в силе за счет проигрыша в пути (Рис. 29). Для получения наибольшего выигрыша в силе груз нужно подвешивать к блоку, на котором закреплен коренной конец троса (при блоках с разным количеством шкивов). По числу шкивов в блоках тали подразделяются на одно (а), двух (б), трех шкивные (в) и гини. Гини это тоже тали, но с большим числом шкивов в блоках.

силие, прилагаемое к лопарю талей, рассчитывается по формуле:

, где

Q – масса поднимаемого груза в кг,

n – суммарное количество шкивов в обоих блоках талей,

m – количество лопарей у подвижного, лотка. m=n, если трос коренным концом закреплен к неподвижному блоку и m = (n+1) если коренной конец троса закреплен к подвижному блоку.

Дифференциальные тали. Дифференциальные тали (д) дают значительный выигрыш в силе и применяются чаще всего на судне при ремонте механизмов. Лопарем здесь является замкнутая цепь со звеньями небольшого размера и пропущенная через шкивы разных диаметров. При обычном соотношении шкивов верхнего блока 7 к 8, выигрыш получают в 16 раз.

Расчет силы, необходимой для подъема груза такими талями, можно произвести по формуле:

, где

Р – усилие, прилагаемое для поднятия груза в кГс,

Q – поднимаемый груз в кГс,

R – радиус большого шкива верхнего блока,

r – радиус малого шкива того же верхнего блока.

2. Плавучесть судна. Условия плавучести. Уравнения равновесия судна. Регистр

Плавучестью называется способность судна плавать в состоянии равновесия в заданном положении относительно поверхности воды при заданной нагрузке.

На судно, плавающее без хода на спокойной воде, действуют две категории сил: силы тяжести и силы избыточных гидростатических давлений (рис.1.7). Силы тяжести представляют собой силы тяжести корпуса, механизмов, систем и устройств, запасов, экипажа и др. Силы тяжести приводятся к одной равнодействующей - силе тяжести судна Р, которая направлена вертикально вниз и приложена в центре тяжести судна (ЦТ) - в точке G с координатами x_g , y_g , z_g .

Силы избыточных гидростатических давлений, действующие на поверхность погруженной части корпуса судна, также приводятся к одной равнодействующей – гидростатической силе поддержания (силе плавучести).

Рисунок 1.7 − К составлению уравнений равновесия

плавающего судна

Сила плавучести направлена вертикально вверх и приложена в центре величины судна (ЦВ) - в точке С с координатами x_с, y_с, z_с. Центр величины представляет собой геометрический центр подводного объема судна V, и его положение зависит от формы корпуса судна и его посадки.

Условия равновесия плавающего судна:

1.Сила тяжести (масса) судна равна весу (массе) вытесненной им воды:

Р = γV; Δ = ρV.

где V- объемное водоизмещение судна, м³;

γ - удельный вес воды (γ = 10,05 кН/м³- для морской и γ = 9,81 кН/м³ - для пресной воды),

ρ - плотность воды (ρ = 1,025 т/м³- для морской и ρ = 1,0 т/м³- для пресной воды).

2.Центр тяжести (ЦТ) и центр величины (ЦВ) судна лежат на одной вертикали, перпендикулярной к плоскости ватерлинии (рис.4.1);

(x_с - x_g) + (z_c – z_g) tg Y = 0;

(y_с - y_g) + (z_c – z_g) tg Q = 0,

где x_с, y_с и z_c – координаты центра величины судна;

x_g ,y_g и z_g – координаты центра тяжести судна.

Если судно сидит прямо и на ровный киль (Y = Q = 0), то уравнение принимает вид:

x_g = x_с; y_g = y_с.

В практических расчетах судна, плавающего с дифферентом, часто пренебрегают величиной (z_c – z_g) tg Y по сравнению с x_с, т.е. полагают, что x_с ≈ x_g. Принятое допущение дает незначительную ошибку при определении элементов плавучести судна.

Билет №3.

1 Якорное устройство судов. Требования регистра, ПТЭ и техника безопасности.

Якорное устройство.

Якорным устройством называется совокупность технических средств, предназначенных для постановки судна на якорь, надежного удержания его на месте и для съемки с якоря.

Якорное устройство состоит из якорей, якорных цепей (канатов), якорных механизмов, якорных клюзов, стопоров стационарных и переносных, места хранения якорных цепей, устройства для крепления якорных цепей к корпусу судна.

Размещается якорное устройство в основном в носовой части судна (на баке).

Якорем называется литая или сварная конструкция, предназначенная для удержания судна на месте. К судовым якорям относятся: становые, запасные, стоп-анкеры, верпы, дреки и кошки.

Становыми якорями называются якоря, предназначенные для удержания судна на месте. Обычно они применяются для постановки судна на якорь на рейде или гавани. Каждое судно имеет два становых якоря и один запасной. На судах применяются становые якоря следующих систем: адмиралтейские, Холла, Матросова, Тротмана, Мартина и др. по способу крепления якоря на судне после съемки, якоря разделяются на втяжные и заваливающиеся. К втяжным якорям относятся якоря системы Холла и Матросова. Эти якоря не имеют штока на веретене, благодаря чему после съемки, они втягиваются в клюз и крепятся по походному. К заваливающимся якорям относятся все якоря имеющие шток на веретене.

Стоп-анкер – составляет 0.5 веса от станового якоря. Служат для удержания судна в определенном направлении. Используются для снятия судна с мели. Для этой цели стоп-анкеры завозятся на катерах или шлюпках.

Верпы – малые судовые якоря, применяемые для различных работ. Вес этих якорей составляет 0.3 от веса станового якоря.

Дреки – небольшие шлюпочные якоря.

Кошки – 3 – 4 лапые якоря весом в несколько кг.

Адмиралтейский якорь.

1 – скоба якоря; 2 – проушина, 3 – тренд, 4 –носок, 5 – лапа, 6 – рог, 7 – пятка, 8 – веретено, 9 – шток, 10 – отверстие для чеки, 11 – чека.

Адмиралтейский якорь при отдаче врезается в грунт одной лапой, вторая лапа находится над поверхностью грунта в вертикальном положении. Шток лежит на грунте плашмя. Якоря изготовляются весом от 75 до 3000 кг.

Рис.3.2. Якорь с поворотными лапами без штока системы Холла.

1 – скоба якоря, 2 – веретено, 3 – лапы, 4 – коробка, 5 – носок, 6 – болты, 7 – отверстие для веретена, 8 - лопатообразные приливы.

Коробка якоря отливается заодно с лапами. На коробке имеются лопато-образные приливы предназначенные для разворачивания якоря на грунте. В средней части коробки имеется отверстие куда входит утолщенная часть веретена. Веретено присоединяется к коробке при помощи штыря. Выпадению веретена из коробки препятствуют два болта, проходящие сквозь коробку.

Принцип действия:

Отданный якорь ложится на грунт нижней частью коробки (пяткой). Под действием веса якорной цепи и веретена, якорь ложится на грунт горизонтально. При дальнейшем натяжении якорной цепи, якорь ползет по грунту, приливы коробки врезаются в грунт и разворачивают лапы якоря и носки лап врезаются в грунт. По мере вхождения в грунт лапы еще больше разворачиваются, что способствует быстрому забиранию якоря.

Угол разворота лап якоря составляет 45₀. якоря Холла изготовляют весом от 100 до 8000 кг.

Недостатки якоря: 1 - сравнительно небольшая держащая сила; 2 – так как лапы широко расставлены, то, попадая в грунт различной плотности, при забирании якоря создается опрокидывающий момент, вследствие чего якорь опрокидывается и начинает ползти.

Рис.3.3. Штоковый якорь Матросова.

1 – лапы якоря, 2 – веретено, 3 – скоба якоря. 4 – приливы, выполняющие роль штока, 5 – ось, 6 – штырь. α – угол разворота лап.

Якорь Матросова имеет две широкие лапы, примыкающие непосредст-венно к веретену. Каждая лапа имеет форму треугольника, так как зазор между лапами небольшой, то обе лапы можно рассматривать как одну. Такая конструкция увеличивает держащую силу в 4 – 5 раз большее, чем якоря Холла. По бокам сделаны приливы, которые выполняют роль штока, которые предохраняют якорь от опрокидывания. Угол разворота лап составляет 32 - 35⁰.

Якорная цепь делится на смычки: 1 – якорная, 2 – промежуточные, 3 – коренная. смычки 25 – 27.5 метром. Длина якорной цепи определяется суммарной длиной промежуточных смычек. Каждые промежуточные смычки соединяются между собой соединительными разборными звеньями. Звенья якорных цепей должны иметь конрофорсы (распорки). Толщина якорной цепи определяется калибром цепи то есть диаметром сечения звена в месте их соединения.

1 2 3 4 5 6 6 5 4 3 2

Рис.3.4. Состав якорной цепи.

А) якорная смычка; Б) промежуточная смычка; В) коренная смычка.

1 – якорная скоба, 2 – концевое звено, 3 – увеличенное звено, 4 – вертлюг, 5 – соединительное звено, 6 – общие звенья.

Для определения количества вытравленной якорной цепи, смычки якорной цепи маркируются:

Первая смычка – последнее звено с распоркой и первое звено второй смычки окрашиваются в белый цвет, а на распорки кладут марки в несколько шлагов обожженной проволоки.

Вторая смычка – два звена второй смычки и два звена третей смычки окрашивают в белый цвет. На втором звене накладывают шлаги проволоки.

Третья смычка – окрашивают три звена третьей и три звена четвертой смычек. Проволочные шлаги накладываются на распорках третьих звеньев.

Четвертая и пятая смычки маркируются соответственно четырьмя и пятью звеньями.

Шестая смычка маркируется как первая и т.д.

Якорная цепь укладывается в цепной ящик. Цепной ящик делается узким и высоким для предотвращения перепутывания цепи во время качки судна. Цепной ящик располагается под брашпилем. Для крепления якорной цепи к корпусу судна используется специальное устройство жвака-галс, с откидным приспособлением глаголь-гаком.

К якорным механизмам относятся брашпили и шпили, которые служат для отдачи и выборки якорей. Подъем цепи осуществляется звездочкой, расположенной на вале якорного механизма. Звездочка имеет гнезда соответствующие калибру якорной цепи. У брашпиля ось вала – горизонталь-ная, и звездочка вращается в плоскости перпендикулярной палубе. На этом же валу вращаются барабаны – турачки, используемые для швартового устройства. У шпиля ось вала вертикальная и следовательно звездочка вращается в плоскости палубы. С верху на оси располагается барабан – турачка. На брашпиле и на шпиле устанавливают ленточный тормоз для стопорения якорной цепи при отдаче. Кроме того при стоянке судна на якоре, якорная цепь удерживается ленточным тормозом с стопорами.

1

2

Рис.3.5. Брашпиль электрический.

1 – турачка; 2 – звездочка; 3 – ленточный тормоз; 5 – палубный клюз; 6 - станина

Якорные клюзы – бортовые и палубные, служат для уменьшения трения при сходе якорной цепи, кроме того бортовые клюзы служат нишами в которые убираются якоря по походному.

Для надежного крепления якорной цепи на якорной стоянки служат стопора. Стопора бывают стационарные и переносные. По своему исполнению они бывают кулочковыми, цепными, винтовыми и эксцентриковыми.

Требования Регистра к якорному устройству.

При ежегодном возобновлении судну документов на право плавания якорное устройство должно быть предъявлено инспекции Регистра для испытаний в действии. Один раз в два года якорные цепи должны быть предъявлены инспекции Регистра для освидетельствования.

Якорные цепи и цепные ящики надо не реже одного раза в год тщательно осматривать. Очистку от ржавчины рекомендуется приурочивать ко времени очередного ремонта либо докования.

Перед каждым выходом судна в море, приходом, якорной стоянкой, а также перед входом в узкость надо проверять состояние и действие якорного устройства, убеждаясь в его исправности. Брашпиль (шпиль) следует проверять на холостом ходу каждый раз перед его использованием.

После стоянки судна на якоре в штормовую погоду следует при подъеме якоря осмотреть цепь, скобы и якорь, обращая особое внимание на соединительные скобы и вертлюги.

Техника безопасности: Запрещается находиться вблизи и на линии движения цепи во время подъема якоря. Перед началом работы с якорем необходимо убедиться в отсутствии людей в цепном ящике. Отдача и снятие с якоря должна производится по команде руководителя. Перед отдачей: проверить нет ли под носом шлюпок, барж.

2. Определение посадки судна и остойчивости при приёмке и снятии больших грузов. Для этого используют кривые элементы теоретического чертежа и диаграммы осадок. Кривые элементы ТЧ позволяют определить среднюю осадку и метоцентрическую высоту после приема большого груза Р. Для этого надо найти новое водоизмещение судна D1=D+P, отложить его по горизонтальной оси кривых элементов ТЧ в масштабе грузового размера и из полученной точки восстановить перпендикуляр до пересечения с грузовым размером (кривая D). Через точку пересечения проводиться гор. линия. Пересечение гор. линии с осью ординат дает новую сред. осадку Т1. Расстояние от оси ординат до кривых r и z_C, измеренные на уровне Т1, представляют собой новые метацентрический радиус r1 и ордината центра величины z_C1. Подставив ординату центра тяжести судна после приема груза: z_G1=(Dz_G+Pz)/D1, получим новое значение метоцентрической высоты h1=r1+ z_C1+ z_G1. Посадку судна при приеме большого груза наиболее просто определяется по диаграмме осадок носом и кормой. Исходными параметрами является водоизмещение судна D и абсцисса центра величины судна x_C1 после приема груза. Приближенно можно считать, что x_C1≈ x_G1. Абсциссу центра тяжести судна находим: x_G1=(Dx_G+Px)/D1. Где x_G≈ x_С-абсцисса центра тяжести судна в начале, снимается с кривых элементов ТЧ или диаграммы осадок также для начального состояния судна. По значению D1 и x_С1 на диаграмме осадок находим соответствующие кривые. Точку пересечения кривых водоизмещений D1 и x_С1 сносят на ось абсцисс и ординат и снимают новые значения осадок носом и кормой.

Билет №4.

1. Швартовное устройство судов. Требования регистра, ПТЭ и техника безопасности.

Швартовым устройством называют комплекс изделий и механизмов, обеспечивающих возможность крепления судна к причалу или другому судну.

1

2

2

3

4

6

Рис.3.6. Размещение деталей швартового устройства.

1 – кнехты; 2 – якорно-швартовые лебедки; 3 - автоматические швартовые лебедки; 4 – стопора; 5 – швартовые клюзы; 6 – битинги.

В состав швартового устройства входят:

швартовы – стальные , растительные, из синтетических волокон.

брашпиль, шпиль – швартовые механизмы – предназначены для выборки и натягивания швартовых концов.

швартовые клюзы – предназначены для направления швартовых концов с судна на пирс. Устанавливаются в листах фальшборта. Бывают стационарные и поворотные.

киповые планки – предназначены для направления швартовых в районах леерных ограждений или поверх фальшбортов. Киповые планки бывают открытые без роульсов, с роульсами (одним, двумя, тремя) или закрытые устанавливаемые на кранах и других низко-седящих судах.

кнехты – литые или сварные тумбы для крепления тросов. Обычно используются прямые парные. Бывают одинарные крестовые или двойные крестовые.

стопора – тросовые или цепные предназначены для удержание швартовов при переносе их со шпиля на кнехты.

тросовые вьюшки – предназначены для хранения на судах швартовых по походному.

привальные кранцы – прокладки, предохраняющие борт судна от повреждений при навале на стенку или борт другого судна.

бросательные концы – линь длиной не менее 30 метров, на одном конце которого крепится специальный груз (легость). Предназначен для подачи швартовов с борта судна на пирс.

Рис.3.7. Схема швартового устройства судна.

1– носовой и кормовой шпринг; 2 – привальные кранцы; 3 – прижимные швартовы; 4 – продольные швартовы; 5 – дополнительные продольные швартовы (морские); 6 – киповые планки; 7 – кнехты; 8 – швартовые клюзы; 9 – тросовые вьюшки; 10 – шпиль; 11 – швартовая турачка брашпиля.

Меры безопасности при работе со швартовым устройствами.

При работе на. швартовном устройстве следует соблюдать правила безопасности труда.

Запрещается работать со швартовными механизмами, имеющими неисправности. Во время работы швартовного механизма запрещается перетравливать через турачку швартовы, удерживать руками их шлаги, работать с натянутым тросом у роульсов или киповых планок, держать на расстоянии менее 2 м ходовой конец выбираемого троса.

Во время швартовных операций запрещается находиться: на линии тяги как впереди, так и позади швартовного механизма; внутри бухты или разнесенных шлагов троса; внутри угла, образованного тросом, поданным через киповую планку или роульс.

При работе со стальными тросами надо пользоваться брезентовыми или кожаными рукавицами без застежек. При накладывании переносного стопора надо находиться со стороны, противоположной направлению тяги. Перед подачей на берег линя или бросательного конца следует сделать предупреждение.

При завозе на шлюпке швартовных тросов запрещается: находиться в кормовой части шлюпки позади бухты троса; выбирать на судне трос, пока со шлюпки не будут сброшены все шлаги троса и она не отойдёт в сторону; выбирать завезенный на бочку трос в то время, когда на ней кто-либо находится.

Во всех случаях швартовки выбирать на судне трос можно только после его крепления на берегу и после разрешающего сигнала швартовщиков

2. Начальная остойчивость судна. Условия остойчивости судна.

Условие начальной остойчивости судна.

Метацентрические высоты

Найдем условие, при соблюдении которого судно, плавающее в состоянии равновесия без крена и дифферента, будет обладать начальной остойчивостью. Полагаем, что грузы при наклонении судна не смещаются и ЦТ судна остается в точке, соответствующей исходному положению.

При наклонениях судна сила тяжести Р и силы плавучести γV образуют пару, момент которой определенным образом воздействует на судно. Характер этого воздействия зависит от взаимного расположения ЦТ и метацентра.

Возможны три характерных случая состояния судна для которых воздействие на него момента сил Р и γV качественно различно. Рассмотрим их на примере поперечных наклонений.

1-й случай (рис. 3.1) - метацентр располагается выше ЦТ, т.е. z_m > z_g. В данном случае возможно различное расположение центра величины относительно центра тяжести.

Рисунок 3.1 − Первый случай остойчивости судна

I. В начальном положении центр величины (точка С₀), располагается ниже центра тяжести (точка G) (рис. 3.1, а), но при наклонении центр величины смещается в сторону наклонения настолько сильно, что метацентр (точка m) располагается выше центра тяжести судна. Момент сил Р и γV стремится вернуть судно в исходное положение равновесия, и поэтому оно остойчиво. Подобное расположение точек m, G и С₀ встречается на большинстве судов.

II. В начальном положении центр величины (точка С₀), располагается выше центра тяжести (точка G) (рис. 3.1, б). При наклонении судна возникающий момент сил Р и γV выпрямляет судно, и поэтому оно остойчиво. В данном случае, независимо от размеров смещения центра величины при наклонении, пара сил всегда стремится выпрямить судно. Это объясняется тем, что точка G лежит ниже точки С₀. Такое низкое положение центра тяжести, обеспечивающее безусловную остойчивость на судах, трудно осуществить конструктивно. Такое расположение центра тяжести можно встретить, в частности, на парусных яхтах.

2-й случай (рис. 3.2, а) – метацентр располагается ниже ЦТ, т.е. z_m < z_g. В этом случае при наклонении судна момент сил Р и γV стремится еще больше отклонить судно от исходного положения равновесия, которое, следовательно, является неустойчивым. В этом

случае наклонения судно имеет отрицательный восстанавливающий момент, т.е. оно не остойчиво.

Рисунок 3.2 − Второй и третий случай остойчивости судна

3-й случай (рис. 3.2, б) – метацентр совпадает с ЦТ, т.е. z_m = z_g. В этом случае при наклонении судна силы Р и γV продолжают действовать по одной вертикали, момент их равен нулю – судно и в новом положении будет находиться в состоянии равновесия. В механике – это случай безразличного равновесия.

С точки зрения теории судна в соответствии с определением остойчивости судна судно в 1-м случае остойчиво, а во 2 и 3-м – не остойчиво.

Итак, условием начальной остойчивости судна является расположение метацентра выше ЦТ. Судно обладает поперечной остойчивостью, если

z_m > z_g

и продольной остойчивостью, если

z_м > z_g.

Отсюда становится ясным физический смысл метацентра. Эта точка является пределом, до которого можно поднимать центр тяжести не лишая судно положительной начальной остойчивости.

Расстояние между метацентром и ЦТ судна при Ψ = Θ = 0 называют начальной метацентрической высотой или просто метацентрической высотой. Поперечной и продольной плоскости наклонения судна отвечают соответственно поперечная h и продольная H метацентрические высоты. Очевидно, что

h = z_m – z_g и H = z_м – z_g ,

или h = z_c + r – z_g и H = z_c + R – z_g,

h = r – α и H = R – α,

где α = z_g – z_c – возвышение ЦТ над ЦВ.

Как видно, h и H различаются только метацентрическими радиусами, т.к. α является одной и той же величиной.

, поэтому H значительно больше h.

α = (1%)R, поэтому на практике считают, что H = R.

Метацентрические формулы остойчивости и их практическое применение

Как было рассмотрено в п. 5.4, при наклонении судна, действует пара сил, момент которой характеризует степень остойчивости.

При малых равнообъемных наклонениях судна в поперечной плоскости (рис.3.3) (ЦВ перемещается в плоскости наклонения), поперечный востанавливающий момент m_Θ может быть представлен выражением

m_Θ = P = γV ,

где плечо момента =l_Θназывают плечом поперечной остойчивости.

Рисунок 3.3 − Поперечное наклонение судна

Из прямоугольного треугольника mGK находим, что

l_Θ = h sinΘ.

Тогда m_Θ = P h sinΘ = γV h sinΘ.

Или учитывая малые значения Θ и принимая sinΘΘ⁰/57,3⁰, получим метацентрическую формулу поперечной остойчивости:

m_Θ = γV h Θ⁰/57,3⁰.

Рассматривая по аналогии наклонения судна в продольной плоскости (рис.3.4), нетрудно получить метацентрическую формулу продольной остойчивости:

М_Ψ = P l _Ψ = γV Н sin Ψ = γV Н Ψ ⁰/57,3⁰,

где М_Ψ − продольный востанавливающий момент, а l _Ψ − плечо продольной остойчивости.

На практике используют коэффициент остойчивости, являющийся произведением водоизмещения на метацентрическую высоту.

Коэффициент поперечной остойчивости

К _Θ = γV h = Р h.

Коэффициент продольной остойчивости

К_Ψ = γV Н = Р Н.

С учетом коэффициентов остойчивости метацентрические формулы примут вид

m_Θ = К _Θ Θ⁰/57,3⁰,

М_Ψ = К_Ψ Ψ ⁰/57,3⁰.

Рисунок 3.4 − Продольное наклонение судна

Метацентрические формулы остойчивости, дающие простую зависимость восстанавливающего момента от силы тяжести и угла наклонения судна, позволяют решать ряд практических задач, возникающих в судовых условиях. В частности, по этим формулам можно определить угол крена или угол дифферента, который получит судно от воздействия заданного кренящего или дифферентующего момента при известной массе и метацентрической высоте. Наклонение судна

под воздействием m_кр (М_диф) приводит к появлению обратного по знаку восстанавливающего момента m_Θ (М_Ψ), возрастающего по величине с нарастанием угла крена (дифферента). Нарастание угла крена

(дифферента) будет происходить до тех пор, пока восстанавливающий момент не станет равным по величине кренящему моменту (дифферентующему моменту), т.е. до выполнения условия:

m_Θ = m_кр и М_Ψ = М_диф.

Билет №5

1. Рулевое устройство судов. Классификация, типы. Аварийное управление судном.

Рулевое устройство.

Рулевое устройство служит для изменения направления движения судна, обеспечивая перекладку пера руля на некоторый угол в заданный промежуток времени. Основными его частями являются:

Пост управления;

Рулевая передача от поста управления к рулевому двигателю:

Рулевой двигатель;

Рулевой привод от рулевого двигателя к баллеру руля;

Руль или поворотная насадка, непосредственно обеспечивающие управляемость судна.

Основные элементы рулевого устройства показаны на рис. 3.10.

Руль — основной орган, обеспечивающий работу устройства. Он действует только на ходу судна и в большинстве случаев располагается в кормовой части. Обычно на судне один руль. Но иногда для упрощения конструкции руля (но не рулевого устройства, которое при этом усложняется) ставят несколько рулей, сумма площадей которых должна быть равной расчетной площади пера руля.

Основной элемент руля — перо. По форме поперечного сечения перо руля может быть: а) пластинчатым или плоским, б) обтекаемым или профилированным.

7

3

2

1

6

5

4

Рис.3.10 Рулевое устройство

1 – перо руля; 2 – баллер; - 3 – румпель; 4 – рулевая машина с рулевым приводом; 5 – гельмпортовая труба; 6 – фланцевое соединение; 7 – ручной привод.

Преимущество профилированного пера руля в том, что сила давления на него превосходит (на 30% и более) давление на пластинчатый руль, что улучшает поворотливость судна. Отстояние центра давления такого руля от входящей (передней) кромки руля меньше, и момент, необходимый для поворота профилированного руля, также меньше, чем у пластинчатого руля. Следовательно, потребуется и менее мощная рулевая машина. Кроме того, профилированный (обтекаемый) руль улучшает работу винта и создает меньшее сопротивление движению судна.

Форма проекции пера руля на ДП зависит от формы кормового образования корпуса, а площадь — от длины и осадки судна (L и d), У морских судов площадь пера руля выбирается в пределах 1,7—2,5% от погруженной части площади диаметральной плоскости судна. Ось баллера является осью вращения пера руля. Баллер руля в кормовой подзор корпуса входит через гельмпортовую трубу. На верхней части баллера (голове) крепится на шпонке рычаг, называемый румпелем, служащий для передачи вращательного момента от привода через баллер на перо руля.

Судовые рули принято классифицировать по следующим признакам:

По способу крепления пера руля с корпусом судна различают рули:

а) простые — с опорой на нижнем торце руля или со многими опорами на рудерпосте;

б) полуподвесные – с опорой на специальном кронштейне в одной промежуточной точке по высоте руля;

в) подвесные – висящие на баллере.

По положению оси вращения относительно пера руля различают рули:

а) небалансирные – с осью, размещенной у передней (входящей) кромке пера;

б) балансирные – с осью, расположенной на некотором расстоянии от передней кромки руля.

Рис.3.11 Простой небалансирный руль.

Рис.3.12 Полуподвесной небалансирный руль.

Рис.3.13 Подвесной небалансирный руль.

Рис.3.14 Простой балансирный руль.

Рис.3.15 Полуподвесной балансирный руль (полуподвесной)

Рис.3.16 Подвесной балансирный руль.

Рулевой привод предназначается для передачи команд от штурмана из рулевой рубки к рулевой машине в румпельном отделение. Наибольшее применение находят электрическая или гидравлическая передачи. На малых судах применяются валиковые или тросовые приводы, в последнем случае этот привод называют — штуртросовым.

Контрольные приборы следят за положением рулей и —исправным действием всего устройства.

Приборы управления передают приказания рулевому при управлении рулем вручную.

Рулевое устройство — одно из самых важных устройств, обеспечивающих живучесть судна. На случай аварии рулевое устройство имеет дублирующий пост управления рулем, состоящий из штурвала и ручного при­вода, расположенных в румпельном отделении или вблизи от него.

При малых скоростях судна рулевые устройства становятся недостаточно эффективными и порой делают судно совершенно неуправляемым. Для повышения маневренности на современных судах некоторых типов (промысловых, буксирах, пассажирских и специальных судах) устанавливают активные рули, поворотные насадки, подруливающие устройства или крыльчатые движители. Эти устройства позволяют судам самостоятельно выполнять сложные маневры в открытом море, а также проходить без вспомогательных буксиров узкости, входить на акваторию рейда и гавани и подходить к причалам, разворачиваться и отходить от них, экономя на этом время и средства.

Активный руль (рис.3.17) представляет собой перо обтекаемого руля, на задней кромке которого установлена насадка с гребным винтом, приводящимся в движение от валиковой конической передачи, проходящей через пустотелый баллер и вращающийся от электродвигателя, установленного на голове баллера. Существует тип активного руля с вращением винта от электродвигателя водяного исполнения (работающего в воде) вмонтированного в перо руля. При перекладке активного руля на борт, работающий в нем винт создает упор, разворачивающий корму относительно оси поворота судна. При работе гребного винта активного руля на ходу судна скорость судна увеличивается на 2—3 узла. При остановленных главных двигателях от работы гребного винта активного руля судну сообщается малый ход до 5 узл.

Рис.3.17 Активный руль с конической передачей на винт.

Поворотная насадка, установленная вместо руля, при перекладке на борт отклоняет отбрасываемую гребным винтом струю воды, реакция которой вызывает разворот кормовой оконечности судна. Поворотные насадки представляют собой направляющую насадку гребного винта, укрепленную на вертикальном баллере, ось которого пересекается с осью гребного винта в плоскости диска винта (рис.29 ). Поворотная направляющая насадка является частью движительного комплекса и одновременно служит органом управления, заменяя руль. Выведенная из ДП насадка работает как кольцевое крыло, на котором возникает боковая подъемная сила, вызывающая поворот судна. Возникающий на баллере насадки гидродинамический момент (как на переднем, так и нa заднем ходу) стремится увеличить угол ее перекладки. Чтобы снизить влияние этого отрицательного момента, в хвостовой части насадки устанавливается стабилизатор с симметричным профилем. Угол поворота насадки относительно ДП корабля составляет, как правило, 30—35°.

Рис.3.18. Поворотная насадка.

Подруливающие устройства выполняются обычно в виде туннелей, проходящих через корпус, в плоскости шпангоута в кормовой и

Рис.3.19 Принципиальная схема подруливающего устройства

1– движители (противоположно вращающие винты); 2- защитная решетка;

3– труба; 4 – двигатель; 5 – вертикальный вал; 6 – конический редуктор;7 – горизон-тальные валы.

носовой оконечностях судна. В туннелях размещается гребной винт, крыльчатый или водометный движитель, создающие струи воды, реакции которых, направленные от противоположных бортов, разворачивают судно. При работе кормового и носового устройства на один борт судно перемеща-ется лагом (перпендикулярно диаметральной плоскости судна), что очень удобно при подходе или отходе судна от стенки.

Выдвижная движительно-рулевая колонка (рис. 3.20) Движителем в ВДРК является винт «1», расположенный в направляющей насадке «2». Мощность к винту передается от электродвигателя «3» через вертикальный вал «4», верхний цилиндрический редуктор «5», вертикальный шлицевой вал «6» расположенный внутри баллера колонки «7», и нижний угловой редуктор «8». Механизм поворота «9» обеспечивает разворот комплекса винт — насадка на любой угол. Подъем и опускание комплекса производятся с помощью механизма подъема «10» в виде телескопического гидроцилиндра.

Рис.3.20 Принципиальная схема выдвижной движительно-рулевой колонки.

Поворотные колонки по своему принципиальном устройству схожи с ВДРК, но не имеют механизма подъема. В ряде случаев используются откидные поворотные колонки.

Из перечисленных выше САУ наиболее эффективны ВДРК. Они могут убираться на ходу судна и не создают дополнительного сопротивления.

Эффективность любого САУ характеризуется удельной тягой, т. е. тягой на единицу затраченной мощности Обычно она составляет не менее 10 кгс/л. с.

САУ может использоваться как совместно с главных движительно-рулевым комплексом, так и самостоятельно. Они находят широкое применение для швартовки, разворота в узкости при отсутствии скорости и малых скоростях.

Рулевое устройство должно иметь систему ограничителей поворота руля, допускающую его перекладку на угол не более 36,5°. Система управления рулевым приводом должна быть такой, чтобы перекладка руля прекращалась раньше, чем руль дойдет до ограничителя, и во всяком случае не позднее момента, соответствующего перекладке его на угол 35°.

Около каждого поста управления рулевым приводом должен быть указатель положения пера руля. Такие указатели должны быть и в румпельном отделении. Точность показаний относительно истинного положения пера руля должна быть не менее: 1° — при положении руля в диаметральной плоскости; 1,5° — при углах перекладки от 0 до 5°; 2,5° — при углах перекладки от 5 до 35°.

2. Определение параметров посадки и остойчивости судна при перемещении, принятии и снятии, расходовании малых грузов.

Вертикальное перемещение груза (рис.3.9) из точки 1 в точку 2 не создает момента, способного наклонить судно, и следовательно, его посадка не меняется (если только остойчивость судна при этом остается положительной). Такое перемещение приводит только к изменению по высоте положения центра тяжести судна. Можно сделать вывод, что данное перемещение приводит к изменению остойчивости нагрузки при неизменной остойчивости формы. Перемещение центра тяжести определяется по известной теореме теоретической механики:

δz_g = (z₂ – z₁),

где m – масса перемещаемого груза,

Δ – масса судна,

z₁ и z₂ – аппликаты ЦТ груза до и после перемещения.

Приращение метацентрических высот составит:

δh = δН = – δz_g= – (z₂ – z₁).

Судно после перемещения груза будет иметь поперечную метацентрическую высоту:

h₁ = h + δh.

Вертикальное перемещение груза не приводит к значительному изменению продольной метацентрической высоты, ввиду малости δН по сравнению с величиной Н.

Рисунок 3.9 – Вертикальное Рисунок 3.10 – Поперечное горизонтальное перемещение груза перемещение груза

3.6.2 Подвешенные грузы появляются на судне в результате подъема груза из трюма на палубу, приемом улова, выборкой сетей с помощью грузовых стрел и т.п. Влияние на остойчивость судна подвешенный груз (рис.3.9) оказывает аналогично вертикально перемещенному, только изменение остойчивости происходит мгновенно в момент отрыва его от опоры. При подъеме груза, когда натяжение в шкентеле станет равным весу груза, происходит мгновенное перемещение центра тяжести груза из точки 1 в точку подвеса (точку 2) и дальнейший подъем не будет оказывать влияние на остойчивость судна. Оценить изменение метацентрической высоты можно по формуле

δh = – l,

где l = (z₂ – z₁) – первоначальная длина подвеса груза.

На небольших судах, в условиях пониженной остойчивости, подъем груза судовыми стрелами может представлять значительную опасность.

3.6.3 Поперечное горизонтальное перемещение груза массой m (рис.3.10) приводит к изменению крена судна в результате возникающего момента m _кр с плечом (y₂ – y₁)cosΘ.

m _кр = m (y₂ – y₁) cosΘ = m l_y cosΘ,

где y₁ и y₂ – ординаты положения ЦТ груза до и после перемещения.

Учитывая равенство кренящего m_кр и восстанавливающего моментов m_Θ, используя метацентрическую формулу остойчивости, получим: Δh sinΘ = m l_y cosΘ, откуда

tgΘ = m l_y /Δh.

Учитывая, что углы крена небольшие, можно считать, что

tgΘ = Θ = Θ⁰/57,3⁰,

и формула примет вид:

Θ⁰ = 57,3⁰ m l_y /Δh.

Если до перемещения груза судно имело крен, то в данной формуле угол следует рассматривать как приращение δΘ⁰

3.6.4 Продольное горизонтальное перемещение груза (рис.3.11) приводит к изменению дифферента судна и поперечной метацентрической высоты. По аналогии с предыдущим случаем при М_Ψ = М_диф, получим:

tg Ψ = m l_х /ΔН, или

Ψ⁰ = 57,3⁰ m l_х /ΔН.

На практике продольные наклонения чаще оценивают величиной дифферента D_f = Ψ⁰ L /57,3⁰, тогда

D_f = m l_х L /ΔН,

где L – длина судна.

Используя момент, дифференующий судно на 1 см (входящий в состав грузовой шкалы и КЭТЧ),

m_Д = 0,01 γV Н/ L (кН м/см) ;

m_Д = 0,01 ΔН/ L = 0,01 ΔR / L (т м/см),

так как Н » R, получим

D_f = m l_х / m_Д (см).

Рисунок 3.11 – Продольное горизонтальное перемещение груза

Изменение осадок при продольном перемещении груза:

δd_н = (0,5L – x_f ) Df/ L,

δd_к = – (0,5L + x_f ) Df/ L.

Тогда новые осадки судна будут:

d_н1 = d_н + δd_н = d_н + (0,5L – x_f ) Df/ L,

d_к1 = d_к + δd_к = d_к – (0,5L + x_f ) Df/ L;

где x_f – абсцисса оси продольных наклонений.

Влияние приема малого груза на посадку и остойчивость судна

Определим изменение поперечной метацентрической высоты δh при приеме малого груза массой m (рис.3.12), центр тяжести которого располагается на одной вертикали с ЦТ площади ватерлинии в точке с аппликатой z.

В результате увеличения осадки объемное водоизмещение судна увеличится на δV = m /ρ и возникнет дополнительная сила плавучести γ δV, приложенная в ЦТ слоя между ватерлиниями WL и W₁L₁.

Рисунок 3.12 – Прием на судно малого груза

Считая судно прямобортным, аппликата ЦТ дополнительного объема плавучести будет равна d + δd /2, где приращение осадки определим по известным формулам δd = m/ ρS или δd = m / q_см.

При наклонении судна на угол Θ сила веса груза р и равная ей сила плавучести γ δV составляют пару сил с плечом (d + δd /2 – – z) sinΘ. Момент этой пары δm_Θ = р (d + δd /2 – z) sin Θ увеличивает первоначальный восстанавливающий момент судна m_Θ = γV h sin Θ, поэтому восстанавливающий момент после приема груза становится равным

m_Θ1 = m_Θ + δm_Θ, или

(γV + γ δV)( h + δh) sin Θ = γV h sin Θ + γ δV(d + δd /2 – z) sin Θ,

перейдя к массовым значениям, получим

(Δ + m)( h + δh) sin Θ = Δ h sin Θ + m (d + δd /2 – z) sin Θ.

Из уравнения найдем приращение метацентрической высоты δh:

.

Для общего случая приема или снятия малого груза формула примет вид:

или:

,

где + ( – )подставляется при приеме (снятии) груза.

Из формулы видно, что

δh < 0 при z > ( d ± δd /2 – h) и

δh > 0 при z < ( d ± δd /2 – h), а

δh = 0 при z = ( d ± δd /2 – h).

Уравнение z = (d ± δd /2 – h) является уравнением нейтральной (предельной) плоскости.

Нейтральная плоскость является плоскостью, прием на которую груза не изменяет остойчивость судна. Прием груза выше нейтральной плоскости уменьшает остойчивость судна, ниже нейтральной плоскости – увеличивает ее.

Билет№6

1. Перевозка грузов на судне. Оформление документации.

Погрузка и выгрузка сопровождаются оформлением ряда документов, проходящих через судно и визируемых капитаном, вторым помощником и судовыми тальманами. Разделены на пять категорий в зависимости от выполняемых функций: общие документы грузового отчета; документы о количестве и принадлежности груза; документы, удостове­ряющие качественное состояние груза и отражающие дефекты перевозки; документы о времени обращения с грузом на судне; прочие документы.

Общие документы грузового отчета. Рассмотрим эти доку­менты.

1. Рейсовый отчет капитана. 2. Переписка капитана по общим вопросам перевозок, в том числе может быть рапорт о корректировке запланированного времени на данный рейс с приложением выписок из судовых журналов и других документов, которые могут служить осно­ванием для корректировки сроков рейса. 3. Копия рейсового плана-графика. 4. Исполнительный грузовой план, выполненный в графи­ческой форме с указанием массы и числа мест каждой партии груза, а при необходимости номера коносаментов; подписан капитаном, старшим и вторым помощниками капитана.

Документы о количестве и принадлежности груза. К ним относятся следующие документы.

1. Погрузочные ордера - первичные транспортные документы, содержащие все необходимые данные о грузе и служащие осно­ванием для его приемки на судно или выписки коносамента на этот груз; подписываются грузоотправителем и визируются начальником грузового отдела порта.

2. Накладные-основные товаросопроводительные доку­менты при перевозке грузов в прямом смешанном железно-дорожно-водном сообщении, следуют с грузом от грузоотпра­вителя до конечного пункта назначения по всем видам транс­порта.

3. Коносамент - документ, выдаваемый судовладельцем или его агентом владельцу отправляемого морем груза в удосто­верение факта принятия его к перевозке. Коносамент является документом, содержащим условия и оговорки договора морской перевозки. 4. Приемо-сдаточная ведомость является списком коноса­ментов, накладных или погрузочных ордеров, в который вносят сведения о грузах, взятые из указанных грузовых документов.

5. Дорожная ведомость следует при грузе от отправителя груза до пункта назначения. Содержит основные сведения накладной и исполь­зуется при переадресовках и денежных расчетах, поскольку нак­ладная, заполненная в одном экземпляре, выдается получателю вместе с грузом.

6. Передаточная ведомость служит обобщенным документом при передаче грузов с одного вида транспорта на другой и определяет момент перехода ответственности за груз с судна на железнодорожный или любой другой вид транспорта. Содержит номера накладных, сведения из них, а также пункты отправления, назначения и перевалки.

7. Тальманские расписки или сменно-тальманские ведомости -бланки, заполняемые во время приема или сдачи груза счет­чиками (тальманами) судна или представителями службы по обслуживанию флота. Подписываются сдающей и принимающей сторонами.

8. Доверенности на получение груза с судна; доверенности представителей грузополучателя на закрытие (подписание) коно­саментов выдаются получателем груза на определенную партию груза, содержат образец подписи экспедитора, заверяются руко­водителем предприятия и главным бухгалтером, скрепляются печатью предприятия.

9. Люковые записки -опись грузов, размещенных в каждом грузовом помещении судна. Используются для облегчения поиска размещенных на судне грузов.

Документы, удостоверяющие качественное состояние груза. Количество этих документов наиболее многообразно.

1. Акты осмотра грузовых помещений - Акты о готовности трюмов к приему груза составляются комиссией в составе стар­шего и второго помощников капитана, электромеханика, второго механика, боцмана и других лиц по указанию капитана; заве­ряются капитаном; Акты обследования рефрижераторных трюмов; Акты бассейновой санинспекции; Акты о замере темпе­ратуры и др. составляются представителями специальных служб и инспекции в присутствии представителей экипажа.

2. Качественные удостоверения -спецификация на грузы, Качественные сертификаты, Сертификаты на пищевые грузы и другие документы, удостоверяющие качество данной партии груза. Выдаются официальными организациями и лаборато­риями.

3. Акты о креплении палубных грузов 4. Акты опломбирования 5. Акты о снятии пломб подписываются грузополучателем и грузовым помощником капитана.

6. Морской протест - заявление капитана о принятии эки­пажем всех мер по обеспечению сохранности груза в целях защиты интересов судовладельца, когда утрата или повреждение груза произошли в результате действий непреодолимой силы. Подписывается

7. Акты экспертизы на испорченные грузы;

8. Акты осмотра грузовых помещений после выгрузки со­ставляются с целью снятия претензий к судну за присвоение остатков грузов либо для установления количества груза, обна­руженного в" грузовых помещениях по окончании выгрузки. Подписываются представителем грузополучателя, грузовым помощником, стивидором.

Документы о времени обращения с грузом на судне. К этим документам относятся следующие.

1. Извещения капитана (нотисы) о готовности судна к произ­водству грузовых операций.

2. Акт учета стояночного времени содержит подробные све­дения о производственных операциях и непроизводительных простоях за время стоянки судна в порту и служит основанием для расчетов между пароходством и портом. Подписывается капитаном, начальником участка и диспетчером порта, пред­ставителем грузоотправителя (грузополучателя).

2.Организация спасательных работ на море. Маневр «Человек за бортом».

В соответствии с п.2 статьи 98 Конвенции ООН по морскому праву 1982 года, прибрежные государства должны способствовать организации и содержанию соответствующей эффективной поисково-спасательной службы для обеспечения безопасности на море. Кроме того, по п.1 ст. 98 этой Конвенции, государства обязаны предусмотреть в своем законодательстве обязанности капитанов оказывать помощь судам, терпящим бедствие. Международная конвенция по поиску и спасанию на море 1979 года, вступившая в силу в 1985 году, предусматривает создание международной системы поиска и спасания на море. Непосредственным органом, ответственным за организацию поиска и спасания и координацию проведения поисково-спасательной операции в пределах определенного района является Морской Спасательно-Координационный Центр (МСКЦ). МСКЦ укомплектовывается высококвалифицированными специалистами, оснащен современной оргтехникой и средствами связи. Он имеет полную информацию о судах в море, в пределах закрепленного района, а так же о возможностях аварийно-спасательных служб ближайших морских портов и аэропортов в части оказания помощи при бедствии, ликвидации аварийных разливов нефти. МСКЦ поддерживает тесный контакт с медицинскими лечебными учреждениями, а также с соседними спасательно-координационными центрами.

Спасательно-координационные центры получают информацию о судах находящихся в море по системе судовых сообщений. Эта система введена Международной Конвенцией по Поиску и Спасанию (SAR-79) 1979 г. или (МКПиС-79) и обязывает капитанов всех судов давать информацию о судне в адрес ближайшего порта на переходе.

МСКЦ входят составной частью в Глобальную морскую систему связи при бедствии (ГМССБ) и через оборудованные на берегу приемные пункты информации (ППИ) получают аварийные сообщения с морских и воздушных судов, используя ИСЗ и АРБ.

С введением ГМССБ проведение спасательной операции систематизировано. К спасательной операции подключаются, кроме основного руководителя в лице морского спасательного координационного центра, судовладельцы, порты. Для скорейшего привлечения к спасательной операции судов, находящихся вблизи аварийного судна, действует уже упомянутая система судовых донесений в соответствии с Конвенцией по поиску и спасанию 1979 года и Руководство по организации судовых сообщений, предусмотренное в Резолюции ИМО № А.851. МСКЦ организуют свою работу, исходя из трех стадий аварийной ситуации: стадии неопределенности, стадии тревоги и стадии бедствия.

Аварийные стадии.

Стадия неопределенности.

Объявляется при неприбытии судна в порт назначения в определенный срок, или не получено сводок о местонахождении с моря.

Действия С К Ц: приступают к запросам, чтобы установить находится ли судно в безопасности или объявляет стадию тревоги.

Стадия тревоги. Попытки установить связь с судном не дали результатов, а запросы были безуспешными или есть информация, что эксплуатационная надежность судна нарушена, но еще не в стадии бедствия.

Действия С К Ц: Запрашивается большое количество источников о пропавшем судне, оповещаются поисково-спасательные службы и СКЦ приступает к подготовке к стадии бедствие.

Стадия бедствия.

Получена достоверная информация о том, что судну грозит серьезная и неизбежная опасность, и оно нуждается в немедленной помощи.

Когда в стадии тревоги не установлена связь с судном и запросы большинства источников указывают, что судно терпит бедствие.

Полученная информация указывает, что эксплуатационная надежность судна нарушена до степени вероятной ситуации бедствия.

Действия С К Ц:

определить границы района, где возможно будет находиться аварийное судно,

уведомить судовладельца или его агента и держать его в курсе событий,

уведомить другие СКЦ, помощь которых возможно потребуется,

запросить помощь судов, летательных аппаратов и служб, которая может быть ими оказана при нахождении их в районе бедствия,

составить план поисково-спасательной операции,

уведомить консула или дипломатические власти, если в инцидент вовлечен беженец или перемещенное лицо,

уведомит власти, занимающиеся расследованием аварий.

Действия в спасательной операции:

Первоначальные действия. Получив сообщение о бедствии принимаются любые возможные меры для оказания помощи.

Определение поисковой зоны производится, на основании полученной информации, рассчитывается местонахождение аварийного судна и намечается зона поиска, схема поиска. СКЦ назначает руководителя или командира в зоне поиска аварийного суда .

При планировании поиска координатор наносит на карту исходную точку и первоначальный, наиболее вероятный, район нахождения терпящего бедствие судна. На первоначальной стадии район поиска определяется окружностью радиусом (R) 10 миль, с центром в исходной точке на момент поиска.

Затем строят квадрат касательный к построенной окружности. Этот квадрат и будет начальным в проведении поиска.

Успешный поиск. При обнаружении аварийного судна, к спасательной операции привлекаются наилучшим образом оснащенные спасательные единицы для спасания.

Безуспешный поиск. Поиск прекращается только тогда, когда не осталось ни какой разумной надежды на спасение оставшихся в живых людей, с учетом температуры и спецодежды людей (гидротермокостюмы, теплозащитные мешки). Ответственность о прекращении поисковой операции несет спасательно-координационный центр, а в отдаленных районах мирового океана решение о прекращении поиска принимает руководитель или командир на месте поиска.

Учитывается вероятность обнаружения объекта поиска, а также период времени, в течение которого поисковые суда могут находиться на месте бедствия.

Приготовление судна для оказания помощи терпящему бедствие судну и людям:

заводят и крепят вдоль борта судна леер, идущий у ватерлинии от носа до кормы,

готовят стрелы с сетками для подъема обессиливающихся людей,

готовят на самой нижней палубе сетки, штормтрапы, бросательные концы,

члены экипажа готовятся на случай оказания помощи человеку на воде, в том числе и для спуска на воду,

готовится спасательный плот в качестве сборного пункта на воде. Надувной спасательный плот без надобности в действие не приводится,

готовятся помещения для приема пострадавших и оказания им медицинской помощи. Готовятся санитарные носилки,

спасательные шлюпки, спущенные на воду для подъема людей с воды и приема их с аварийного судна, обеспечиваются средствами связи с судном,

готовится линемет с проводников и буксирным тросом, спасательная шлюпка или плот для привлечения их к заводке буксира на аварийное судно.

При подходе к месту бедствия:

включается судовая РЛС и радиостанция для прослушивания на УКВ и промежуточных волнах,

включаются прожекторы и другие средства для освещения поверхности моря,

на частотах бедствия передается информация о любых контактах с аварийным судном,

для привлечения внимания пострадавших, на судне включается палубное освещение (без помех наблюдателям на судне) и создается дымовая завеса,

подаются звуковые сигналы (в спасательном средстве люди могут быть закрыты под тентами от непогоды и наблюдения не ведут),

устанавливаются дополнительные посты наблюдения для обзора вокруг судна по всему горизонту,

запрещается сброс за борт мусора, могущего создать ложные следы обнаружения аварийного судна.

Процедура поиска.

Если место бедствия не определено, но имеется исходная тоска, то при подходе в ней начинают поиск, исполняя схемы, помещенные в руководстве по поиску и спасанию (ИАМСАР).

Параллельные галсы при одном судне, привлеченном к поиску:

2, Поиск параллельными галсами двух судов.

Расходящиеся квадраты.

Поиск по секторам.

6. Совместный поиск, осуществляемый морским и воздушным судном.

Маневр судна по команде «Человек за бортом»

Практика показывает, что в зависимости от сложившейся ситуации и типа судна используются различные маневры судна «человек за бортом»:

Ситуация «немедленные действия»

Простой поворот (маневр 270)

Падение человека за борт замечено с мостика и меры принимаются немедленно.

1. Переложить руль в положение «на борт» (при ситуации «немедленное действие только в сторону падения человека).

2. После отклонения от первоначального курса на 250 переложить руль в положение «прямо№ и застопорить машину.

Ситуация «Действие с задержкой»

Поворот Вильямсона

1. Переложить руль в положение «на борт» (при ситуации «немедленные действия» только в сторону падения человека).

2. После отклонения от исходного курса на 60 переложить руль на противоположный борт.

3. Не достигнув 20 до обратного курса, переложить руль в положение «прямо» и затем лечь на обратный курс.

В случае неисправности судовой радиостанции, сообщение можно передать с помощью используемой на спасательных средствах переносной аппаратуры, подключенной к главной судовой антенне.

3. Ситуация «пропал человек»

Поворот Скарноу ( в ситуации «немедленные действия» не применяется)1. Положить руль в положение «на борт».

После отклонения от первоначального курса на 240 переложить руль на противоположный борт. Не достигнув 20 до обратного курса, переложить руль в положение «прямо», чтобы судно затем легло на обратный курс.

Билет № 7

1. Морские аварии. Классификация аварий, их причины. Предупреждение аварий.

АС классифицируются как: кораблекрушение; авария; аварийное происшествие; эксплуатационное повреждение.

Кораблекрушением считается: АС, в результате которого произошла гибель судна или его полное конструктивное разрушение, после чего проведение восстановительного ремонта нецелесообразно; АС, в результате которого потерян буксируемый судном объект.

Аварией считается: АС повлекший гибель человека (людей);

Случай гибели и/или травмирования человека (людей) расследуется в установленном порядке, независимо от проведения расследования АС. АС с пассажирским судном, в результате которого произошло повреждение судна, приведшее к утрате хотя бы одного из его мореходных качеств и/или создавшее препятствие в производственной деятельности в связи с появлением каких-либо эксплуатационных ограничений.

Аварийным происшествием считается:

1 АС, в результате которого произошло повреждение судна, приведшее к утрате хотя бы одного из его мореходных качеств и/или создавшее препятствие в производственной деятельности в связи с появлением каких-либо эксплуатационных ограничений;

2 АС, в результате которого произошло повреждение судном подводного кабеля, подводного трубопровода, СНО, берегового сооружения, приведшее к выводу их из эксплуатации;

3 АС, в результате которого судно находилось на мели 24 ч. и более, независимо от размера и характера полученных и/или нанесенных повреждений;

4 АС, в результате которого на судне произошло смещение перевозимого груза и/или изменение его свойств, приведшее к утрате хотя бы одного из его мореходных качеств;

5 АС, в результате которого произошла намотка тросов и/или сетей на гребной винт или руль, повреждение судном другого судна, создавшие препятствия в производственной деятельности судна (судов) в связи с появлением каких-либо эксплуатационных ограничений.

Эксплуатационным повреждением считается:

1 АС, в результате которого произошло повреждение судна (судов), или смещение перевозимого груза и/или изменение его физико-химических свойств, не подпадающие под признаки, указанные в пп. 2.4.1., 2.4.4., 2.4.5. настоящего Положения;

2 АС, в результате которого произошло повреждение судна при правомерных действиях экипажа во время плавания в ледовых условиях, независимо от утраты его мореходных качеств;

3 АС, в результате которого произошло повреждение судна при правомерных действиях экипажа во время плавания в районах или условиях, когда не обеспечена навигационная безопасность, независимо от утраты его мореходных качеств;

4 АС, в результате которого произошло повреждение судна при правомерных действиях экипажа во время проведения аварийно-спасательных операций, независимо от утраты его мореходных качеств;

5 АС, в результате которого судном нанесено повреждение СНО, не приведшее к выводу его из эксплуатации;

6 АС, в результате которого произошло повреждение судна при правомерных действиях экипажа во время проведения швартовных и/или перегрузочных и/или бункеровочных операций в море, не подпадающие под признаки, указанные в п. 2.4.1. настоящего Положения;

7 АС, в результате которого судно находилось на мели менее 24 ч., и при этом не получило повреждений, приведших к утрате хотя бы одного из его мореходных качеств и/или создавших препятствие в производственной деятельности в связи с появлением каких-либо эксплуатационных ограничений;

8 АС, связанный с незначительным повреждением судном подводного кабеля, подводного трубопровода, берегового сооружения, не приведшим их к выводу из эксплуатации.

Классификация АС в соответствии с настоящим Положением осуществляется капитаном судна и капитаном морского порта.

Под аварией обычно понимают какое-либо происшествие, несчастный случай, повлёкший за собой повреждение механизмов, оборудования, транспортных средств.

Общей аварией признаются убытки, понесённые вследствие произведённых намеренно и разумно чрезвычайных пожертвований или расходов в целях спасения фрахта, судна и перевозимого груза для общей для них опасности.

Общую аварию характеризуют 4 основных признака:

преднамеренный характер произведённых расходов;

разумный характер этих расходов;

их чрезвычайный характер;

наличие общей для фрахта, судна и груза опасности.

Для предупреждения аварий на национальном и международном уровнях предпринимаются следующие меры:

введение МППСС-72;

установка в районах наиболее интенсивного судоходства систем разделения движения судов;

создание систем разделения плавания в портах и узкозтях;

широкое оснащение судов средствами радиолокационной техники;

организация специального практического обучения судоводителей на РЛ тренажёрах.

В зависимости от обстоятельств, морские происшествия можно разделить на следующие основные группы:

• вызванные штормами, ограничен­ной видимостью, плавающим льдом; • происшедшие в результате ошибки судоводителя или лоцмана, в том числе в районах активного судоходства; • столкновение с неизвестными предметами; • маневрирование на ограниченном пространстве (в порту, районах якорных стоянок, на рейде); • смещение грузов, их самовозгора­ние и взрыв.

Существует и закономерность распределения аварий в течение суток. Наибольшее число аварий приходится на утреннее (4-8 часов) и вечернее (16 - 20 )время. Если на утренние часы, увеличение аварий можно объяснить сном на вахте, то на вечерние часы привести аргументы трудно, возможно в вечернее время (16-24) вахту несут, находясь на мостике один, малоопытные 4ый и Зий помощники капитана.

2. Средства связи на судах и их использование. Организация связи на флоте.

внутренней и внешней связи и сигнализации. Укомплектованность судна такими средствами, их постоянная готовность быть использованными по прямому назначению — не­обходимое условие успешного, безаварийного плавания. На су­дах морского флота сигнальную службу несут вахтенные помощ­ник капитана, механик, судовой радиооператор и матрос.

Средства внешней сигнализации и связи обеспечивают двух­стороннюю связь судна с берегом и другими судами; они под­разделяются на зрительные, звуковые и радиотехнические.

Зрительные средства связи и сигнализации подразделяют на предметные (сигнальные флаги, фигуры, сема­фор), световые (прожекторы, сигнальные фонари направленного и ненаправленного действия), пиротехнические (ракеты, фальш­фейеры, дымовые шашки и др.).

Звуковые средства сигнализации и связи — судовой свисток, колокол, гонг, сирена, тифон и др.

Радиотехнические средства связи и сигнали­зации — судовая радиотелеграфная и радиотелефонная стан­ция, судовая радиотрансляция.

Вне зависимости от вида судовых средств связи и сигнализа­ции, все они — зрительные, звуковые и радиотехнические — дол­жны отвечать установленным международным стандартным тре­бованиям и находиться в должном соответствии с действующими конвенциями и соглашениями, иметь положенную для них доку­ментацию, подтверждающую их соответствие требованиям и по­стоянную готовность к немедленному использованию.

Международный свод сигналов (МСС) предназначен для осу­ществления связи в обстановке, вызванной необходимостью обес­печения безопасности мореплавания и охраны человеческой жиз­ни на море в тех случаях, когда возникают языковые трудности общения. МЭЙДЭИ (MAYDAY) — бедствие — означает, что любому подвижному объекту угрожает серьезная или близкая опасность и ему требуется немедленная помощь. ПАН (PAN) — срочность — означает, что станция должна передать очень срочное сообщение, касающееся безопасности судна, или другого подвижного средства, или безопасности че­ловека. СЕКЬЮРИТЭ (SECURITE) — безопасность — означает, что станция сейчас начнет передавать сообщение, касающееся без­опасности плавания, или важное гидрометеорологическое предуп­реждение.

Любой член экипажа, услышавший эти слова, обязан немедленно вызвать капитана или его вахтенного помощника, а сам, по возможности, следить за последующей передачей.

РАДИОСВЯЗЬ Внешняя радиосвязь. Минимум обязательного радиооборудо­вания для каждого судна в зависимости от района плавания и назначения его определяется Правилами Союза ССР по радио­оборудованию. На судовой радиостанции должен быть обяза­тельный минимум служебной документации, определяемый Пра­вилами радиосвязи ММФ. Время и продолжительность несения радиовахты на судне зависят от его назначения и тоннажа, а также от района плавания. Несение вахты и весь радиообмен регистрируют в вахтенном журнале радиостанции. Капитан судна ежедневно должен проверять и подписывать такой жур­нал.

В морской радиосвязи имеются сигналы особой важности — тревоги, бедствия, срочности и безопасности.

В последние годы все более широкое распространение на мор­ских судах получил радиотелефонный вид связи для служеб­ных и бытовых переговоров. Радиотелефон на базе средне- и ко­ротковолновой радиоаппаратуры предназначен для обеспечения такого вида связи на больших расстояниях. Более устойчивую и четкую радиотелефонную связь на малых расстояниях обеспе­чивает аппаратура на УКВ. Широкое внедрение такого вида связи вызвало необходимость стандартизации фразеологии, при­меняемой в мореплавании для связи на море на подходах к пор­там, на фарватерах и акваториях портов, при переговорах меж­ду расходящимися судами и т. п. Подобная информация по этому вопросу дана в следующем параграфе.

Судовая радиотрансляция охватывает все жилые и служеб­ные помещения судна; она выведена также на верхнюю палубу. Кроме своего прямого назначения как средства внутренней свя­зи и сигнализации, судовую радиотрансляцию нередко исполь­зуют и для внешней связи и сигнализации на коротких расстоя­ниях (в пределах слышимости судовых палубных громкоговори­телей) . Ее широко используют для передачи по судну служебных оповещений, распоряжений, сигналов тревог. Кроме этого, судовая трансляционная сеть используется также для культурно-просветительных целей: передачи программ радиовещания, му­зыки, тематических передач, судовой радиогазеты

Билет №8

1.Грузовое устройство судов, их состав и разновидности. Организация безопасной работы с грузовыми стрелами.

Грузовое устройство

Грузовое устройство — это комплекс конструкций, механизмов и изделий, предназначенных для выполнения грузовых операций силами экипажа судна.

Наличие на судах грузовых устройств различных типов обусловлено рядом факторов: назначением и типом судна; его размерениями; районом плавания, особенностями бассейна, в котором оно эксплуатируется; характером перевозимых грузов и способом перевозки.

Контейнеровозы обычно обслуживают регулярные линии между портами, имеющими терминалы по перегрузке контейнеров. Оборудование таких судов собственным грузовым устройством, как правило, не предусматривается, тем не менее некоторые контейнеровозы имеют грузовые краны или механизированные грузовые стрелы, приспособленные для перегрузки контейнеров.

Суда с горизонтальной схемой ведения грузовых операций в основном оборудуют только вспомогательными стрелами для погрузки предметов снабжения и провизии. В качестве бортовых перегрузочных средств на таких судах имеется по несколько автопогрузчиков. На танкерах основное грузовое устройство состоит из трубопроводов и насосов, а вспомогательные грузовые стрелы служат для работ по пополнению снабжения, поддержания грузовых шлангов и обслуживания сухогрузных трюмов.

Пассажирские суда обычно оборудуют грузовыми кранами, предназна-ченными для перегрузки багажа, почты и груза. Грузовые краны, установ-ленные на линейных ледоколах, в основном служат для обеспечения судовых нужд. При прочих равных условиях крупнотоннажные грузовые суда по сравнению с судами меньших размеров должны иметь более высокопроизводительное грузовое устройство во избежание экономических потерь от простоя в портах.

Когда говорят об особенностях бассейна, где работают грузовые суда, то имеют в виду степень оснащенности портов этого бассейна перегрузочным оборудованием. Чем больше в бассейне необорудованных портов и портпунктов (и особенно так называемых точек), тем большее число судов, работающих здесь, должно быть снабжено грузовым устройством. К таким бассейнам относятся Северный и Дальневосточный.

Грузовые устройства современных морских сухогрузных судов могут быть периодического и непрерывного действия.

К устройствам периодического действия относятся:

устройства со стрелами и лебедками, в которых установка, поворот и изменение вылета стрел осуществляются с использованием мачт, грузовых колонн и т. п.;

устройства с кранами, в которых грузовая стрела смонтирована совместно с механизмами подъема, поворота и изменения вылета стрелы;

смешанные устройства, в которых имеются стрелы и краны.

Грузовые устройства непрерывного действия — транспортеры и элеваторы применяют только на специализированных саморазгружающихся судах.

В морских перевозках большой процент составляют генеральные грузы, поэтому рассмотрим грузовые устройства, устанавливаемые на большинстве морских судов.

Грузовые подъемные краны – прогрессивные приспособления, они на много

Рис.3.9 Грузовое устройство со стрелой.

1– мачта; 2 – топенант; 3 – грузовой блок; 4 –грузовой шкентель; 5 –грузовой гак; 6 –оттяжка; 7 –стрела;8 –канат на турачку грузовой лебедки; 9 – канат на барабан грузовой лебедки; 10 –лопарь топенанта; 11 –башмак;

увеличивают производительность грузовых работ, упрощают и облегчают трудоемкие процессы в грузовых операциях. Известно много разнообразных конструкций и систем судовых грузоподъемных кранов: 1) – стационарные поворотные одиночные краны; 2) - стационарные поворотные сдвоенные краны; 3)- перемещающиеся по рельсам поворотные краны; 4) – портальные катучие краны с консолями. Кран-стрела сочетает простоту конструкции и обслуживания с высокой маневренностью и производительностью в работе. К недостаткам таких кранов следует отнести трудности в работе с ними при крене и качке судна в открытом море.

Требования Регистра к грузоподъемным устройствам.

Каждый механизм грузоподъемного устройства должен быть снабжен тормозом. Тормозные педали должны иметь нескользкую поверхность.

При наиболее низком рабочем положении грузозахватного органа на барабане лебедки должны оставаться навитыми не менее трех витков троса. Для барабанов механизмов кранов при однослойной навивке троса допустимо наличие двух витков. Должно быть обеспечено надежное крепление троса к барабану.

Запас прочности цепей топенантов, шкентелей и контроттяжек относительно разрывной нагрузки должен быть не менее 4. Запас прочности стальных тросов относительно разрывной нагрузки троса в целом должен быть не менее указанного в табл.1.

Запас прочности тросов из растительного волокна относительно разрывной нагрузки троса в целом должен быть не менее 7, а тросов из синтетического волокна — не менее 10.

Оборудование стрел, устанавливаемых неподвижно для спаренной работы, должно включать:

установку достаточно прочных контроттяжок и деталей их крепления у палубы и нока стрелы. Контроттяжки могут крепиться к стреле при помощи обухов, а также закладыванием огона за ее нок;

установку деталей для спаривания шкентелей;

установку топриков или внутренних (центральных) оттяжек, предотвращающих поворот стрелы в сторону контроттяжки.

Должно быть предусмотрено надежное крепление стрел по-походному. Если походное положение стрелы — вертикальное у мачты и при этом не обеспечивается установка стрелы с помощью топенанта, то должно быть предусмотрено специальное устройство для такой установки, в частности с помощью горденя, крепящегося к обуху на стреле и проходящего через блок на мачте.

Использование канифас-блоков для проводки шкентелей и топенантов не допускается.

Растительные тросы (манильские, сизальские и пеньковые) и тросы из син­тетического волокна допускается применять лишь для лопарей талей поворотных оттяжек легких стрел и внутренних оттяжек в спаренных стрелах, а также в грузоподъемных устройствах с ручным приводом. Применение тросов из синтетического волокна является в каждом

случае предметом специального рассмотрения Регистром, Использование в грузоподъемных устройствах сплесненных тросов не допускается. После установки грузоподъемного устройства на судне перед вводом в эксплуата-цию все краны, подъемники и стрелы с лебедками со всеми относящимися к ним деталями должны испытываться пробным грузом, масса которого превышает грузоподъемность на значение, указанное ниже.

Грузоподъемность, т Масса пробного груза больше

грузоподъемности -

Менее 20 на 25%

От 20 до 50 » 5 т

Более 50 . » 10%

Пробный груз должен быть поднят стрелами при угле наклона к горизонту 15° для легких и 25° для тяжелых стрел; при ограничении углов наклона в эксплуатации большими значениями — при этих углах наклона.

После подъема пробный груз должен быть перемещен в крайние положения путем поворота стрелы или крана и передвижением крана.

Работа тормозов грузовых лебедок стрел и кранов должна быть проверена путем быстрого опускания пробного груза примерно на 3 м и резкого его торможения. Это испытание производится по крайней мере в двух положениях стрелы.

Стрелы, оборудованные для работы спаренными шкентелями, подлежат каждая в отдельности испытанию пробной нагрузкой. Кроме того, стрелы со спаренными шкентелями должны быть испытаны грузом, имеющим массу, равную 1,25 грузоподъемности, при работе спаренными стрелами. При испытании должен быть произведен перенос груза от нока одной стрелы к ноку другой при положениях, близких к предельному углу расхождения шкентелей (120°).

Все стрелы и детали, постоянно укрепленные на стрелах, мачтах и палубах, должны подвергаться ежегодному осмотру и полному освидетельствованию инспектором Регистра не реже одного раза в 4 года. Все краны, подъемники и лебедки стрел должны подвергаться полному освидетельствованию Регистром не реже одного раза в год.

Внеочередные освидетельствования и испытания производятся: после замены грузоподъемного, устройства или после переноса его на другое место;

после переоборудования грузоподъемного устройства, капитального ремонта или ремонта после аварий;

после изменения высоты крепления топенанта и при перемещении креплений вант и штагов.

Детали с износом 10% и более по толщине или диаметру, а также детали с трещинами, изломами не должны допускаться к эксплуатации.

Стальной трос не должен применяться, если в любом месте на его длине, равной 8 диаметрам, число обрывов проволок составляет 10% и более общего числа последних, а также при наличии оборванной пряди, чрезмерной деформации троса и уменьшении диаметра троса вследствие изнашивания или коррозии на 30% и более.

Суда, грузоподъемные устройства которых находятся под техническим надзором Регистра, должны иметь (соответственно установленным устройствам) следующие документы Регистра:

Регистровую книгу судовых грузоподъемных устройств;

свидетельство об испытании и освидетельствовании лебедок и стрел с деталями перед вводом их в эксплуатацию;

свидетельство об испытании и освидетельствовании кранов или подъемников с деталями перед вводом их в эксплуатацию;

свидетельство об испытании и освидетельствовании цепей, гаков, скоб, вертлюгов, блоков и других съемных деталей;

свидетельство об испытании и освидетельствовании стальных тросов перед вводом их в эксплуатацию;

сертификаты завода-изготовителя на растительные и синтетические тросы;

инструкцию по работе спаренными грузовыми стрелами.

Каждая съемная деталь при положительных результатах освидетель-ствования должна подвергаться клеймению. Клеймо должно, в частности, содержать допустимую нагрузку (в т) (для блоков, кроме того, допустимое натяжение троса). На каждое грузоподъемное устройство, испытанное пробной нагрузкой, при положительных результатах освидетельствования также должно ставиться клеймо. Клейма должны наноситься на вилке шпора стрелы, а у кранов со стрелами — на нижнем конце стрелы вблизи опоры.

Каждое грузоподъемное устройство должно быть снабжено обозначением грузоподъемности (в т), а стрелы с ограниченным углом наклона, большим, чем 15° для легких и 25° для тяжелых стрел, также указанием минимально допустимого угла наклона. Обозначения допустимой грузоподъемности должны наноситься на стрелах вблизи шпора с обеих сторон, а на кранах — на хорошо видных местах. Обозначения наносят арабскими цифрами: грузоподъемности — цифрами высотой не менее 80 мм, а углов наклона — цифрами высотой 50 мм.

Ниже приводятся примеры маркировки стрел и кранов:

20 т — грузоподъемность 20 т при наклоне стрелы к горизонту не менее 25°;

3 — 5 т, 30° — при наклоне стрелы к горизонту не менее 30° грузо-подъемность 3 т при одинарном шкентеле и 5 т — при двойной основе шкентеля (тали);

3 т/2 т — грузоподъемность 3 т при наклоне стрелы к горизонту не менее 15°; грузоподъемность 2 т при работе спаренными стрелами;

4) м — грузоподъемность (крана) 100 т при вылете стрелы

16 м и 32 т при вылете стрелы 24 м.

2.Обледенение судов. Способы борьбы с обледенением. Влияние обледенения на остойчивость судна и его маневренность.

Обледенение возникает наиболее интенсивно при качке. Величина обледенения зависит от:

• типа судна (его размерения);

• температур воздуха и воды;

• курса и скорости судна;

• направления ветра и волны;

• частоты заливаемости палубы водой.

В результате обледенения происходит изменение водоизмещения, ЦТ судна и метацентра, крена и дифферента. Так как обледенение происходит в основном выше главной палубы, то оно равносильно принятию палубного груза.

Увеличение водоизмещения может привести к потере запаса плавучести. Увеличение дифферента не приведет к потере продольной остойчивости, так как продольная метацентрическая высота имеет большую величину. Опасна в этом случае не потеря продольной остойчивости, а потеря продольной прочности. Увеличение ЦТ – ухудшение поперечной остойчивости. Для потери остойчивости требуется гораздо меньшее обледенение, чем для потери плавучести. Крен при обледенении может увеличиваться довольно быстро.

Борьба с обледенением судна представляет большие трудности. Развитые палубные надстройки, высокое расположение конструкций судна, подверженных обледенению, трудоемкая работа экипажа на открытой палубе в шторм — все это вместе с довольно ограниченной эффективностью средств удаления льда резко осложняет борьбу с обледенением. Не случайно, что наибольшее число аварий судов, особенно небольших, приходится на время зимних штормов в районах с низкими температурами воды и воздуха.

Не допустить интенсивное обледенение — основная задача экипажа судна, штормующего в условиях низких температур воды и воздуха. Для успешного решения этой задачи необходима надлежащая подготовка судна к выходу в море, предусматривающая снабжение судна всем необходимым для борьбы со льдом: средствами удаления льда (пешнями, ломами, лопатами, метлами и другими), водяными и паровыми шлангами для таяния и смывания льда, а также достаточным числом комплектов теплой водонепроницаемой одежды, рукавиц, монтажных поясов с карабинами, страховочных концов для членов экипажа, ведущих работы по борьбе со льдом на верхней палубе.

Готовясь к борьбе с обледенением, необходимо сделать следующее:

• запрессовать балластные танки, избавиться от свободных поверхностей жидкости;

• во избежание остановок главного двигателя заблаговременно перейти на охлаждение забортной водой из донных кингстонов;

• включить обогрев танков;

• спустить воду из трубопроводов противопожарной системы;

• убрать из спасательных шлюпок анкерки с водой, вылить воду из стационарных баков шлюпок;

• емкости с пресной водой для плотов и шлюпок расположить в надстройке у выходов на шлюпочную палубу;

• предусмотреть возможность подачи горячей воды и пара на палубу для борьбы со льдом; подготовить инструмент для околки льда;

• убрать все с палубы, что может способствовать обледенению и затруднить околку льда;

• протянуть по палубе страховочные леера, подготовить страховочные пояса с линями;

• проверить освещение наружных палуб;

• очистить шпигаты и лацпорты, предназначенные для стока воды за борт;

• предусмотреть, чтобы лацпорты, замерзнув, не закрылись (лучше их подвязать в открытом положении);

• проинструктировать экипаж о порядке работы на околке (распределить по группам — тройками со старшим в каждой группе, установить порядок очередности выхода на околку).

Борьбу с обледенением начинают немедленно, как только заметят льдообразование на судовых поверхностях. Эта борьба ведется как в целях уменьшения интенсивности обледенения, так и в целях непосредственного удаления образовавшегося льда. Для борьбы со льдом объявляется общий аврал, в котором принимает участие весь экипаж (кроме вахт), предварительно расписанный по сменам. При составлении расписания по околке льда необходимо помнить, что эта работа изнурительная и может продолжаться несколько суток подряд. Поэтому для судов, попавших в условия обледенения на длительное время, в расписании по околке льда должны быть указаны жесткие нормы времени работы (возможно до 2—3 ч) с последующим отдыхом и усиленным питанием для восстановления сил. Отмечены случаи гибели судов, когда изнуренный, обессиленный экипаж не мог продолжать борьбу с обледенением.

Если экипаж окажется не в состоянии справиться с обледенением, капитан судна должен запросить помощь от других судов или вывести судно из зоны обледенения.

Уменьшению интенсивности обледенения способствует свободный сток воды с палубы, а также курс и скорость, обеспечивающие наименьшую заливаемость и забрызгиваемость судна. Попеременно меняя наветренный борт, предотвращают несимметричное обледенение и, следовательно, образование крена. При курсах против волны и ветра наибольшему обледенению подвергается носовая часть судна, при ветре и волне с боковых направлений — наветренный борт, при попутном ветре и волнении — кормовая часть судна.

При работе людей на палубе выбираются такие курсы и скорость судна, при которых качка и заливаемость были бы по возможности минимальными. Самое выгодное положение судна — носом на волну при наименьшей скорости хода, обеспечивающей управляемость. Судно должно удерживаться на курсе с максимальной точностью, чтобы резким уклонением с курса не вызвать сильной качки или удара волны, опасных для людей, находящихся на палубе.

Средства борьбы с обледенением: горячая вода и пар, подаваемые соответствующими шлангами и стволами, ломы, топоры, пешни, лопаты, деревянные кувалды, механизированный инструмент с пневмо- и электроприводами, антифризы (крепкий раствор поваренной соли с содержанием ингибиторов), противообледенительная смесь, каменная соль, жир, паста, отходы содового производства и др. Можно использовать теплую воду после охлаждения главного двигателя. Если забортная вода свыше +3 °С, ее также можно использовать для борьбы со льдом, поливая сильными струями обледеневшие поверхности. Околка льда производится скользящими ударами умеренной силы, чтобы не повредить палубу, надстройки, системы и устройства судна.

Особенно активно должна вестись борьба с обледенением в тех случаях, когда остойчивость судна находится на пределе, а также при достижении средней толщины льда на палубе 2—3 см. Несмотря на нормы, установленные Российским Морским Регистром Судоходства, предусматривающие сохранение достаточного запаса остойчивости при некотором обледенении, приведенные цифры следует считать угрожающими.

В первую очередь, ото льда освобождают ходовые огни, антенны, штормовые портики, шпигаты и другие водосточные отверстия, поверхности на большей высоте и в районе диаметральной плоскости судна, рангоут и такелаж, шлюпбалки, брашпиль и якорные клюзы. Затем удаляют лед с больших поверхностей, начиная с носовой части судна и с высоко расположенных конструкций (мостиков, рубок, палубного груза), а при несимметричном обледенении — с наиболее обледеневшего борта.

Как и при любом плавании в условиях шторма, в условиях обледенения особенно тщательно и достаточно часто ведется наблюдение за уровнем воды в льялах; при необходимости включается осушительная система для откачки воды за борт.

Особого внимания при обледенении заслуживает образование статического крена. Этот крен может образоваться как от несимметричного обледенения, так и от уменьшения (потери) остойчивости. Принимать меры по выравниванию этого крена до выявления его причины недопустимо. В противном случае, можно поставить судно в еще более тяжелое положение, ибо если причиной образования крена является потеря остойчивости, то при выравнивании судно может перевалиться на другой борт с еще большим креном. В тех случаях, когда невозможно определить фактическую остойчивость, последнюю всегда следует считать опасной.

Природу крена от потери остойчивости можно выявить путем изменения курса (перекладки руля): если при этом судно изменит угол крена или крен перейдет на другой борт, то его причиной является потеря остойчивости; если крен сохранит свое значение, то его наиболее вероятная причина — несимметричное обледенение.

Наблюдение за остойчивостью судна в условиях обледенения должно вестись непрерывно. Остойчивость следует считать опасной (очень малой или отрицательной), если налицо один из признаков:

• образование большого количества льда на высоко расположенных судовых конструкциях и палубном грузе;

• внезапное переваливание судна, имевшего постоянный статический крен, на другой борт.

Наличие этих признаков требует немедленного восстановления остойчивости.

В процессе ликвидации обледенения ведется самое тщательное наблюдение за изменением температуры воды и воздуха с целью своевременного обнаружения нового угрожающего положения.

БИЛЕТ №9

1. Подготовка судна к перевозке палубных грузов. Влияние палубных грузов на остойчивость и маневренность судна.

Точные возможности на перевозки на палубе грузов даёт КТРП (карточка технологического режима перевозки) она разрабатывается специальными организациями и обязана соответствовать декларации о транспортных характеристиках груза, а также сертификату подтверждающему транспортную характеристику груза. Декларация выдаётся на несколько лет на партии груза. Сертификат выдаётся на каждый рейс. Грузоперевозчик должен проверить безопасность крепления груза для успешной перевозки морем.

Подготовка верхней палубы к приёму груза:

Тщательно подмести палубу, убрать мусор, который мог бы препятствовать свободному протеканию забортной и дождевой воды к шпигатам или штормовым портикам. Очистить шпигаты и штормовые портики от грязи и мусора.

Перед приёмом груза на палубу или на грузовые люки уложить брёвна или доски, а также подкладки.

Балластные танки запрессовать или полностью осушить. Проверить расчетом остойчивость судна на момент приёма палубных грузов и на момент предполагаемого прихода в порт назначения. Проверить прочность и наличие рымов и обухов для крепления найтовов. Проверить состояние и подготовить к работе тяжелые и легкие грузовые стрелы, грузовые лебёдки, канифас блоки, найтовы, талрепы, и др. Обеспечить надёжную защиту от повреждения грузом трубопроводов, идущих к верхней палубе.

При укладке палубного груза следить за тем, чтобы не загромождать места и устройства, к которым всегда должен быть свободный доступ. Устроить безопасные проходы для экипажа по грузу, если проход среди уложенного на палубу груза сделать нельзя

Предусмотреть на корме судна в местах расположения переходов и проходов надлежащее освещение.

Предусмотреть, чтобы палубный груз ни в коем случае не создавал помех судовождению и несению нормальной вахты в море- для этого ограничить высоту палубного груза впереди мостика.

Во время перевозки грузов на палубе судна они находятся под действием следующих сил: веса, трения, инерции, давления ветра, ударов волн, реакции найтовов. При крене судна сила тяжести распределяется на две составляющие: W_1y=WsinΘ, параллельна палубе, стремиться сдвинуть груз в поперечном направлении и одновременно создаёт опрокидывающий момент М_оп=W_1yа. Составляющая W_1z=WcosΘ создаёт давление на палубу. Сила трения препятствует F_y=fW_1z смещению груза под действием силы W_1y .здесь W- вес груза,Н; Θ-угол крена; а- плечо( расстояние от центра тяжести груза до палубы),м; f-коэф. трения скольжения. Аналогично при дифференте: W_2x=Wsinψ; W_2z=Wcosψ; F_x=fW_2z где ψ-угол продольного наклонения, град. В плавании на волнении судно испытывает бортовую, килевую и вертикальную качку. Кроме того оно участвует в орбитальном движении вместе с частицами воды. Обычно определяют значение инерционных сил от бортовой и килевой качки.

Разрывное усилие (кН) троса для найтова:

F_т=kR_y или F_т=kR_x где к- коэф. Запаса прочности при расчётах усилий в найтовах, крепящих груз, подвергающийся ударам волн, если сила удара составляет более 50% суммарного усилия в найтове, принимается к=2( удар волны- случайная нагрузка); если груз не подвергается ударам волн к=3. по разрывному усилию в найтове выбирают размеры тросов, талрепов и скоб для них по таблицам прочности гос. стандартов Для обеспечения крепления грузов найтовами углы их наклона к вертикали и к ДП не больше 30⁰ . палубный груз крепят двояко: одинарными найтовами и найтовами, заведенными в форме серьги и стянутыми вспомогательным тросом. Расстояние между найтовами зависит от максимальной высоты палубного груза над открытой палубой в районе крепления найтова. Если она не более 4м, то расстояние между найтовами должно быть 3м, если 6м и выше, то 1.5м. в соответствии с кодексом ИМО все детали найтовов должны быть испытаны на предельно допустимую нагрузку в 5600кгс. При этом ни одна часть деталей или устройств не должна быть повреждена или деформирована в результате испытания на эту нагрузку. Судовая администрация до начала погрузки должна осмотреть все детали креплений, проверить сертификаты об испытаниях и наличии клейм об испытаниях на самих деталях крепления.

2. Организационно- технические мероприятия по обеспечению противопожарной безопасности судна.

Документ регламентирующий проведение борьбы с пожаром СОЛАС-74. вся ответственность за организацию эффективной борьбы с пожаром возлагается на капитана судна. СПК несет ответственность за организацию действий членов экипажа в борьбе с огнем. Оперативный план борьбы с пожарами и оперативно техническая карта пожаротушения определяют организационно технические основы борьбы с пожарами на судне и является руководством к действию экипажа по борьбе с огнем в конкретных противопожарных зонах.

Основные задачи борьбы с пожарами:

Строгое соблюдение пожарно- профилактического режима и выполнение всех мероприятий по обеспечению взрыво- и пожобезопасности на судне.

Своевременное обнаружение очага пожара и подготовка судового экипажа к борьбе с пожаром в любых условиях.

Организация борьбы с пожаром способом поверхностного или объёмного тушения, с применением первичных и стационарных средств пожаротушения. Локализация огня.

Обязанности должностных лиц при организации борьбы с пожаром:

Капитан судна осуществляет общее руководство действиями личного состава и управлением судна.

СПК непосредственный руководитель действиями членов экипажа и организатор взаимодействия аварийных партий и ходовой партий между собой.

ВПК при обнаружении пожара немедленно объявляет общесудовую тревогу, докладывает капитану, при стоянке в порту вызывает пожарные береговые команды и сообщает об этом диспетчеру порта прекращает судовые работы и грузовые операции.

Аварийные партии. Для борьбы с пожаром создаются: Аварийная партия в количестве 16чел.Начальник аварийной партии 2ПК аварийная партия действует по всему судну, кроме помещений МКО.

Машино-котельная аварийная группа в количестве 5 чел действует в зоне МКО нач группы 2МЕХ.

Группа охраны порядка и безопасности в кол. 3 чел. Начальник пом. кап. по экипажу.

Действия по борьбе с пожаром начинаются с обнаружения очага пожара и оповещения экипажа путем объявления по судну общесудовой тревоги, затем подготавливаются пожаротушительные средства, осуществляется разведка и тушение пожара, удаляется вода скапливающаяся на палубах и в отсеках судна. При пожаре по сигналу «Общесудовая тревога» экипаж должен немедленно без дополнительных указаний:

Включить пожарные насосы и подать воду в пожарную магистраль и к пожарным кранам.

Изготовить к действию средства пожаротушения.

Закрыть противопожарные и водонепроницаемые двери. Отключить от аварийного отсека все виды вентиляции. Задраить все иллюминаторы, двери, люки и горловины.

Немедленно приступить к ликвидации пожара на участке поста и одновременно производить разведку в соседних помещениях.

При разведке пожара устанавливается: место и размер очага пожара; граница зоны распространения огня и зоны задымления; наличие людей в горящих помещениях и возможные меры их спасения; наличие, наименование и количество горючих материалов в очаге пожара, в непосредственной близости от него и в смежных помещениях; условия, затрудняющие или способствующие тушению пожара. Группа разведки состоит не менее чем из 3чел и одного обеспечивающего. В процессе тушения пожара разведка продолжается и все доклады об изменении обстановки должны поступать на мостик. Тушение пожара в различных частях (жилые и служебные помещения, МКО и на верхней палубе) судна отличаются некоторыми особенностями, которые необходимо учитывать при тушении пожара. При обнаружении пожара в самой начальной стадии и на небольшой площади его тушение производят пеной и сжиженным углекислым газом из огнетушителей, накрытием горящей поверхности парусиной, одеялами, матрацами, матами. Если пожар уже принял значительные размеры,то его тушат распылённой водой и пеной из ранцевых пеногенераторов. В помещениях смежных с горящими, постоянно следят за переборками. При необходимости их охлаждают. При горении изоляции обшивку под ней разбирают и заливают водой. В случае нахождения в помещениях людей, отрезанных от путей выхода из горящей зоны, в первую очередь должны быть приняты меры по их спасению. Тушение пожаров на открытой палубе легче чем в судовых помещениях, но оно осложняется при ветре и на ходу судна. При ветре пожар тушат компактными струями воды, подаваемыми с подветренной стороны против распространения огня с боку. При пожаре в МКО нужно в первую очередь прекратить поступление топлива к двигателям, отключить электроэнергию от горящего помещения, остановить вентиляторы и немедленно начать борьбу с огнем всеми доступными противопожарными средствами. При горении топлива под пайолами для тушения применяют пену и распыленную воду. Если тушение с помощью систем пено и водотушения не дает эффекта, то пожар нужно тушить с помощью стационарной углекислотной установки, предварительно приняв все меры по герметизации МО. При тушении пожара следует обращать особое внимание на сохранение остойчивости судна,т.к. при скоплении значительного количества воды во внутренних помещениях уменьшается метацентрическая высота и снижается остойчивость судна.

Все события по тушению пожара записываются в судовой журнал. О каждом случае пожара составляется доклад о причинах пожара и мероприятиях, которые нужно провести на судне по недопущению такого. Используемые носители информации: пожарно-контрольный формуляр, судовой журнал.

БИЛЕТ№10

1.Грузоподъемность, грузовместимость. Грузоподъемность определяется загрузкой, обусловленной размерами и конструкцией судна.

Различают чистую грузоп. и дедвейт. Чистая грузоп. – масса груза, которая может быть принята на судно при имеющихся запасах и экипаже. Под дедвейтом понимают массу перевозимого груза, экипажа с багажом, запасах топлива, воды и прочих расходных материалов. Дедвейт равен разности водоизмещений судна в грузу и порожним. В паспортных данных обычно указывают дедвейт, рассчитинный для плавания судна по летнюю грузовую марку. Грузовместимость W(м³)-объем всех судовых помещений, предназначенных для перевозки груза. Различают киповую (грузовместимость при заполнении штучными грузами) и грузовместимость насыпью (грузовместимость при заполнении насыпными грузами). Чтобы оценить возможность полного использования грузоподъемности судна вводят понятия удельной грузоподъемности и удельной погрузочной кубатуры груза. Удельная грузовместимость – отношение грузовместимости (зерновой или киповой) к чистой грузоподъемности. Удельная погрузочная кубатура – объем занимаемый одной тонной груза. Чистая вместимость(м³)- полезный объем судна. Составление карго плана, расчет грузовых перевозок. В случае перевозки тяжелых грузов (руды) необходимо принимать во внимание крепость палуб. Пароходство должно предписать нормы загрузки отдельных помещений судна. Грузы на судне должны располагаться по весу, пропорционально объёму отдельных грузовых помещений. Количество груза, предназначенного для погрузки в какое-либо из судовых помещений, может быть определено формулой р= ωР/W где-р- искомый вес груза; ω-объем грузового помещения; W-грузовместимость судна (в кипах или зерне); Р-вес всех грузов принимаемых судном. Практически продольная прочность вполне обеспечивается, если весовое количество груза будет отличатся от результата, полученного по приведенной формуле в пределах 10-12%. Загружая палубу любого судна следует иметь в виду, что ее прочность в концевых частях судна больше, чем в его середине. Точно также у бортов и переборок палуба имеет большую прочность, чем посередине, если конечно, палуба не подкреплена пиллерсами. Правильно составленный грузовой план должен обеспечить: а) мореходность судна; б) сохранность грузов; в) возможность принимать и выдавать груз по коносаментам; г) одновременную обработку трюмов; д) обеспечение скоростной обработки судов в портах; е) полное использование грузоподъемности и грузовместимости, т.е. полную загрузку судна. При перевозке легких грузов все расчеты по их размещению на судне необходимо вести по грузовместимости судна, исходя из удельного объема груза или удельного погрузочного объема груза. Удельным объемом груза называют величину, показывающую, какой физический объем (м³) занимает одна единица веса(т). удельный погрузочный объем-объем, занимаемый 1т. груза в трюме судна. Установлено, что удельный погрузочный объем больше удельного объема на 7-10%, а для больших мест, имеющих неудобную форму-15-20%. С целью размещения наибольшего количества грузов как по объему так и по весу т.е. с целью полного использования судна как по грузоподъемности, так и по грузовместимости, необходимо подобрать количество отдельных видов грузов, согласно следующей формуле: Q_л =(W-q_тD_ч )/(q_л -q_т ) и Q_т =D_ч -Q_д где Q_л-количество легкого груза; W-грузовместимость судна;q_т –удельный погрузочный объем тяжелого груза;D_ч –чистая грузоподъемность; q_л - удельный погрузочный объем легкого груза; При наличии нескольких грузов с различным погрузочным объемом расчет значительно усложняется. Для этого грузы необходимо разделить на две группы- тяжелые и легкие. Затем с помощью приведенной выше формулы определяют необходимое количество каждой группы грузов. Определив общее количество тяжелых и легких грузов и переходящуюся на каждую группу долю грузовместимости судна, можно в пределах этой группы также определить количество каждого груза. В тех случаях, когда фрахт и себестоимость перевозок сильно отличаются по разным грузам, необходимо для получения финансового результата не ограничиваться расчетом по этой формуле, а определить сочетание грузов, при которых получается макс. чистый доход на сутки рейса. Порядок составления грузового плана 1-проверить нет ли грузов опасных для судна и пассажиров. 2-определить возможность размещения грузов с точки зрения их совместимости и и равномерного размещения по трюмам, составить ведомость из которой должно быть видно, что а) несовместимые грузы удалось распределить в разные грузовые помещения; б) использование кубатуры трюмов и распределение весовых нагрузок по отдельным отсекам не вызовут вредных напряжений в корпусе судна. 3- для проверки влияния загрузки на ход грузовых работ подразделить грузы согласно классификации, принятой в положении о судосуточных нормах грузовых работ в портах, и определить коэффициент неравномерности распределения грузов по трюмам. 4- имея схему размещения грузов по трюмам, составить грузовой плав. 5-проверить поперечную остойчивость. 6- определить дифферент. Виды грузовых планов Одноплоский чертеж грузового плана составляется всегда. В случае наличия большого количества мелких партий груза необходимо составлять грузовой план, имеющий несколько плоскостей. В таком плане делается дополнительный разрез по твиндеку, верхней палубе и т.д. координаты груза внутри судна можно определить из чертежа судна сечениями по ватерлиниям( примерно через метр), по шпангоутам(шпациям), а также по батоксам( примерно через метр). В этом случае каждая партия груза может быть точно обозначена номером ватерлинии, батокса и шпангоута.

2. Подготовка судна к плаванию в шторм. Управление судном на волнении. Влияние волнения на ходовые качества судна.

Подготовка к плаванию в штормовую погоду

Плавание в штормовых условиях, несмотря на строгие требования к проектированию и постройке современных морских судов, обладающих большой прочностью корпуса и высокими мореходными качествами, остается тяжелой и ответственной задачей.

Управление судном в шторм требует от экипажа и в первую очередь от судоводителей знания и учета всех видов воздействия штормовых условий на судно.

Воздействие штормового ветра и волнения может принести судну крупные повреждения, если оно надлежащим образом не подготовлено к встрече со штормом и если маневрирование в шторм сопровождается ошибочными действиями судоводителей и в первую очередь капитана.

Хорошая морская практика требует, чтобы независимо от района плавания и прогноза погоды судно перед выходом в рейс было готово к любым изменениям погоды. Поэтому подготовка к плаванию в штормовую погоду должна начинаться еще в порту с момента получения рейсового задания.

При составлении грузового плана предусматривается обеспечение общей и местной прочности корпуса судна и его мореходных качеств как на момент выхода из порта, так и при расходовании запасов в течение всего рейса. В случае рейса с несколькими пунктами захода, в которых должны проводиться грузовые операции, размещение груза должно обеспечивать возможность крепления грузов с целью сохранности на переходе в следующий пункт назначения или при необходимости (в незащищенных портах) прекращения грузовых операций и выхода в открытое море на время шторма.

Перед выходом судна в рейс:

проводят внешний и внутренний осмотр корпуса и переборок;

в грузовых помещениях проверяют льяла и приемные сетки (перед погрузкой), опробовают в действии водоотливные средства, проверяют исправность водомерных трубок или датчиков;

танки и цистерны или полностью опорожняют, или полностью заполняют, чтобы в них не имелось свободных поверхностей жидкости;

задраивают и проверяют горловины всех танков и отсеков и двери водонепроницаемых переборок;

при загрузке грузовых помещений производят тщательную штивку, укладку и крепление груза;

осматривают состояние люковых закрытий;

при наличии палубного груза производят надежное крепление его найтовами;

принимают другие меры предосторожности в соответствии с конструктивными или иными особенностями специализированных судов.

Во время плавания на судне регулярно принимают прогнозы погоды, передаваемые береговыми станциями.

При неблагоприятном прогнозе погоды или при появлении признаков ее ухудшения судно должно быть подготовлено со всей тщательностью к встрече шторма. Для этого:

проверяют задрайку грузовых люков;

проверяют крепление палубного груза, грузовых стрел, спасательных шлюпок и плотов, крепят дополнительно аварийное, шкиперское и другое имущество, в том числе и находящееся в кладовых, на камбузе и в жилых помещениях;

обтягивают весь стальной такелаж и слегка ослабляют растительный;

якоря в клюзах, если необходимо, берут на дополнительные стопоры, а клюзы цепных ящиков закрывают крышками;

задраивают палубные люки, двери, иллюминаторы и другие отверстия, через которые возможно попадание воды внутрь помещений;

проверяют исправность штормовых портиков, шпигатов и других отверстий для стока воды;

трюмные вентиляторы разворачивают по ветру и раструбы закрывают брезентовыми чехлами;

обеспечивают свободный проход по палубе к мерительным и воздушным трубкам, портикам и шпигатам, что особенно важно при наличии палубного груза;

на верхней палубе протягивают штормовые лееры из растительного троса для облегчения хождения людей во время шторма;

проводят другие меры предосторожности исходя из особенностей конкретного судна,

Все подготовительные работы следует проводить заблаговременно, так как при сильном ветре, волнении и качке выполнение их становится трудоемким, а иногда и опасным.

Судоводитель всегда должен помнить, что пренебрежение какой-либо мерой предосторожности может привести к тяжелым последствиям.

14.2. Влияние штормовых условий на мореходные качества судна

Основными факторами, действующими на судно во время шторма, являются ветер, волнение и качка.

Воздействие ветра на судно определяется его направлением и силой, формой и размерами площади парусности судна, расположением центра парусности, значениями осадки и дифферента.

Действие ветра в пределах курсовых углов 0 – 110⁰ вызывают потерю скорости, а при больших курсовых углах и силе ветра не свыше 3 -4 баллов – некоторое её приращение.

Действие ветра в пределах 30 – 120⁰ сопровождается дрейфом и ветровым креном.

Потеря скорости происходит в следствии того, что на движущееся судно действует кажущийся ветер, который связан с истинным следующим отношением:

( 14.1)

( 14.2)

Где W_И – скорость истинного ветра, м/с;

W – скорость кажущегося ветра, м/с;

V_С – скорость судна, м/с; α – угол дрейфа, град.;

q_Wи – курсовой угол истинного ветра, град.;

q_W – курсовой угол кажущегося ветра, град.

Удельное давление ветра на судно приближенно можно рассчитать

Р ≈ 0.008 W² ( Ураган W=40 – 50 м/с, Р ≈ 130 – 200 кгс/м² )

Полное давление ветра на судно или гидродинамическая сила будет равна:

А ≈ Р Q ( 14.3)

Так как ЦП по миделю не совпадает с Ц.Т., то аэродинамическая сила будет создавать кренящий момент:

М_КР = А_Y( Z_ЦП - ) ( 14.4)

Где Z_ЦП – аппликата центра парусности, м;

d_СР – средняя осадка судна, м.

Волнение моря оказывает наиболее существенное влияние на судно. Оно сопровождается действием на корпус значительных динамических нагрузок и качкой судна. При плавании на волнении увеличивается сопротивление корпуса судна и ухудшаются условия совместной работы винтов,

Рис. 14.1 . Элементы волны

корпуса и главных двигателей. В результате снижается скорость, увеличивается нагрузка па главные машины, повышается расход топлива и уменьшается дальность плавания судна. Форма и размеры волн характеризуются следующими элементами (рис.14.1 ):

высота волны - h — расстояние по вертикали от вершины до подошвы волны;

длина волны - λ — расстояние по горизонтали между двумя соседними гребнями или подошвами;

- период волны τ — промежуток времени, в течение которого волна проходит расстояние, равное своей длине ;

— скорость волны С — расстояние, проходимое волной в единицу времени.

По происхождению волны подразделяются на ветровые, приливо-отливные, анемобарические, волны землетрясения (цунами) и корабельные. Наиболее распространенными являются ветровые волны. Различают три типа волнения: ветровое, зыбь и смешанное. Ветровое волнение- развивающееся, оно находится под непосредственным воздействием ветра в отличие от зыби, представляющее собой инерционное волнение, или волнение, вызванное штормовым ветром, дующим в удаленном районе. Профиль ветровой волны не симметричен. Ее подветренный склон круче, чем наветренный. На вершинах ветровых волн образуются гребни, верхушки которых под дей­ствием ветра заваливаются, образуя пену (барашки), а при сильном ветре срываются. Направление ветра и направление ветровых волн в открытом море, как правило, совпадают или разнятся на 30—40°.

Размеры ветровых волн зависят от скорости ветра и продолжительности его воздействия, длины пути ветровых потоков над водной поверхностью и глубины данного района (табл.14.1).

Таблица 14.1

Максимальные значения элементов волн для глубокого моря (H/λ > 1/2)

Ветер		Длина разгона		Продолжи- тельность действия ветра, ч	h, М	λ М	h/λ
баллы	м/с	км	мили
IV	6	57	31	4,6	1.1	13	1/12
V	9	134	72	7,2	2,2	30	1/14
VI	11	204	110	8,9	3,0	45	1/15
VII	14	333	182	11,7	4,6	72	1/15
VIII	17	509	275	14,5	6,4	108	1/17
IX	20	715	386	17,3	8.4	149	1/18
X	23	969	523	20,2	10,7	197	1/19
XI	27	1344	725	24,1	14,0	272	1/19
XII	30	1676	905	27,0	16,8	336	1/20

Наиболее интенсивный рост волны наблюдается при отношении С/W<0,4-0,5. Дальнейшее увеличение этого отношения сопровождается уменьшением роста воле. По этому волны опасны не в момент наибольшего ветра, при последующем его ослаблении.

Для приближенных расчетов средней высоты волн установившегося океанского волнения пользуются формулами:

При ветре до 5 баллов h_СР ≈ 0.5 Б

При ветре свыше 5 баллов h_СР ≈ 0.1 Б²

где Б – сила ветра в баллах по шкале Бофорта.

В условиях развитого волнения имеет место интерференция отдельных волн (до 2% общего количества и более), которые достигают максимального развития и превышают среднюю высоту волн в два-три раза. Такие волны особенно опасны.

Наложение одной волновой системы на другую наиболее интенсивно происходит при изменении направления ветра, частом чередовании штормовых ветров и перед фронтом тропических циклонов.

Энергия волн развитого волнения исключительно велика. Для судна, лежащего в дрейфе, динамическое воздействие волн может быть определено из выражения р ≈ 0,1 τ² где τ — истинный период волны, сек.

Так, для периодов волн около 6—10 с величина Р может достигать внушительных значений (3,6—10 т/м²).

При движении корабля курсом против волны динамическое воздействие волн будет возрастать пропорционально квадрату скорости судна, выраженной в метрах в секунду.

Длина волны в метрах, скорость в метрах в секунду период в секундах связаны между собой следующими соотношениями:

λ = 1.56 τ² ( 14.5)

С = 1.25 √ λ ( 14.6)

τ = 0.8 √ λ ( 14.7)

Практически движущиеся судно встречает не истинный, а относительный (кажущийся) период волны τ', который определяется из выражения

( 14.8)

где a — курсовой угол (фронта гребня волны, измеренный по любому борту.

Плюс относится к случаю движения против волны, минус — по волне.

При изменении курса судно располагается относительно приведенной длины волны λ':

( 14.9)

Характер качки судна имеет сложную зависимость между элементами волн (h, λ, τ и С) и элементами судна (L, D,T_1,2 и δ).

Безопасность судна с точки зрения остойчивости определяется не только его конструкцией и распределением грузов, но и курсом, а также скоростью. В условиях развитого волнения непрерывно меняется форма действующей ватерлинии. Соответственно изменяются форма погруженной части корпуса, плечи остойчивости формы и восстанавливающие моменты.

Пребывание судна на подошве волны сопровождается увеличением восстанавливающих моментов. Пребывание судна (особенно длительное) на гребне волны опасно и может привести к опрокидыванию. Наиболее опасна резонансная качка, при которой период собственных колебаний судна T_1,2 равен видимому (наблюдаемому) периоду волны τ'. Характер бортовой резонансной качки показан на рис. 14.4. Как следует из рисунка, явление резонанса наблюдается при отношении

Особенно опасна резонансная качка при положение судна лагом к волне.

При следовании судна курсом против волны значительно возрастают потери в скорости, происходят оголение оконечностей и резкие броски оборотов. Удары волн в днище носовой оконечности (явление «слемминга») могут привести к деформации корпуса и срыву отдельных механизмов и устройств с фундаментов.

Зона тяжелой качни

Резонанс

Рис. 14.2. Резонансная качка

При следовании по волне судно в меньшей степени подвержено ударам волн. Однако следование его по волне со скоростью, близкой к скорости волны V_C= (0,6—~ 1,4)С (судно «оседлало» волну), приводит к резкой потере поперечной остойчивости в связи с изменением формы и площади действующей ватерлинии, а это ведет к возникновению гироскопического момента,

действующего в плоскости ватерлинии и значительно ухудшающего управляе-мость судна. Наиболее опасно плавание малого судна на попутном волнении, когда λ ≈ L судна, a V_C ≈ C.

Потеря скорости судна. Скорость судна на волнении всегда меньше, чем в тихую погоду, вследствие:

увеличения сопротивления движению судна как из-за непосредственного воздействия на корпус ветра и волн, так и их вторичного влияния через различные виды качки и рыскание судна на курсе;

снижения эффективности действия гребного винта; ограничения используемой мощности двигателя вследствие разгона гребного винта;

намеренного снижения скорости при возникновении ударов корпуса о волны (слеминг, удары волн в развал носа), заливания палубы и надстроек, чрезмерных ускорений при качке и др.

Основная часть естественной потери скорости судна обусловлена средним дополнительным сопротивлением, которое вызвано ветром и волнами.

Рыскание судна. В отличие от бортовой, килевой и вертикальной качек рыскание судна относят к дополнительным видам качки.

При оценке влияния рыскания на эксплуатационную скорость судна можно выделить следующие основные факторы, действие которых может сказаться на его ходовых качествах:

увеличение сопротивления корпуса вследствие движения судна с переменным по времени углом дрейфа;

увеличение сопротивления из-за перекладок руля;

увеличение длины пути, проходимого судном;

изменение режима работы гребного винта;

повышенный расход топлива и др.

Ориентировочно потеря скорости судна в зависимости от среднего угла рыскания и перекладки руля может достигать 13%.

Потеря скорости на удлинении пути вследствие рыскания незначительна. Например, для углов рыскания ±5° она составляет около 0,12-0,20 %.

При отклонении курса судна до 30—40° от встречного ветра и волнения дополнительное сопротивление может возрастать, что вызывает не только непосредственным влиянием ветра, волнения моря и качки, но и повышенным рысканием на курсе.

Наибольшей скорости судно достигает при равенстве предельной тяги винта полному сопротивлению движения. Предельную полезную тягу винт развивает, когда двигатель работает по заградительной характеристике, ограничивающей мощность и частоту вращения двигателя при перегрузках в эксплуатации. У дизеля это ограничение более жесткое, чем у паровой турбины. Кроме того, пропульсивный коэффициент судна падает с ростом сопротивления из-за снижения эффективности гребного винта, которое зависит от его гидродинамических качеств. ВРШ в этом случае имеют преимущество перед ВФШ.

Слеминг. Слеминг (днищевой) возникает в процессе продольной качки при оголении носовой оконечности и последующем соударении с волной. Большие динамические нагрузки могут привести к серьезным повреждениям конструкций корпуса и оборудования. Особенности слеминга как физического явления определяются в основном совместным выполнением двух условий: оголением днища и входом его в воду с вертикальной скоростью относительно воды, большей (З ~-4)√L, м/с. Вероятность опасных ударов тем больше, чем больше высота волн и скорость судна. Наблюдаются они на встречном волнении в широком диапазоне курсовых углов, Поэтому отклонение по курсу от чисто встречного движения не всегда является эффективным средством избежать опасности слеминга. Избежать опасные удары волн легче снижением скорости или увеличением осадки судна носом.

Заливание палубы и удары волн в развал носа судна. Эти явления вызывают повреждения бака, палубного оборудования, трубопроводов, конструкций люковых закрытий, палубного груза, комингсов трюмов и т. д.

Дорезонансная

Удары волн в развал носа (бортовой слеминг или випинг) сами по себе вызывают вибрацию, вмятины в верхней части наружной обшивки носа и в палубе полубака. Многочисленны случаи повреждения груза. Вероятность подмочки груза на практике оказывается примерно вдвое больше вероятности механических повреждений.

Для избегания заливания палубы наиболее рационально снизить скорость судна или уменьшить осадку носом.

Разгон гребного винта и двигателя. Переменные гидродинамические силы и моменты, действующие на винт при качке, могут привести к поломке лопастей, конструкций гребного валопровода, вызвать вибрацию вала и кормы. Напряжения при оголении винта в гребном валу могут возрасти в 2—3 раза. Разгон винтов более вероятен для судов, на которых винты имеют малое погружение, большие удельные упоры, большие отношения шага к диаметру и частоты вращения. Разгон винта наименее опасен для турборедукториой пропульсивной установки и наиболее неблагоприятен для дизеля. Для избегания опасности разгона винта может служить увеличение осадки судна кормой или маневрирование скоростью на волнении путем снижения шага ВРШ. Судоводители должны уметь рационально пользоваться этими средствами для обеспечения мореходности своих судов.

Билет № 11

1.Управление судном в условиях ветра. Потеря управляемости первого и второго рода.

При маневрировании в условиях ветра внешние силы и их мо-менты, особенно при небольших скоростях движения, сопоставимы с силами и моментами средств управления (руля и винта), а нередко и превосходят их, что затрудняет или делает даже невозможным выполнение того или иного маневра из-за резкого ухудшения или потери управляемости.

Для оценки и прогнозирования поведения судна при маневрировании в условиях ветра воспользуемся уже известными нам общими закономерностями отдельно для аэро- и гидродинамических сил и их моментов.

На рис. 9.4 схематически показано действие на судно аэро- и гидро-динамических сил в зависимости от курсового угла кажущегося ветра для трех условий.

Точки приложения поперечных сил показаны в соответствии с приближенными формулами (9.3) и (9.4) для плеч аэро- и гидродинамической сил соответственно. При этом для простоты сделано допущение, что ЦП и ЦТ совпадают по длине судна и находятся в точке G (такое допущение достаточно справедливо для судов без дифферента с надстройкой, расположенной посредине, а также для судов с кормовым расположением надстройки, но имеющих такой дифферент на корму, при котором ЦП смещен вперед до совпадения с ЦТ судна).

Рассмотрим подробнее каждый из трех случаев (см. рис. 9.4).

Ветер со стороны носовых курсовых углов. Поток воздуха, действующий на надводную часть судна, имеющего скорость V_X, со стороны носового курсового угла (см. рис. 9.4, а) создает поперечную аэродинамическую силу А_у. Точка ее приложения в соответствии с формулой (9.3) смещена от ЦТ вперед по ДП, т. е. навстречу потоку воздуха, на расстояние ℓ_А . В связи с этим создается момент А_У ℓ_А, стремящийся развернуть судно в направлении увеличения q_W, т. е. носом от ветра. В то же время сила А_у создает поперечное движение со скоростью V_Y, благодаря чему судно движется относительно с углом дрейфа «a⁰».

Косое натекание потока воды на подводную часть корпуса с углом атаки, равным углу дрейфа, приводит к появлению поперечной гидродинамической силы R_y, точка приложения которой смещена от ЦТ вперед до ДП навстречу потоку в соответствии с формулой (9.4) на расстояние ℓ_R. Гидродинамический момент R_у* ℓ_R. стремится развернуть судно в направлении увеличения угла дрейфа, т. е. носом к ветру.

Рис. 9.4.Силы и моменты, действующие на судно в зависимости от курсового угла кажущегося ветра:

а) q_W, =45°; б) q_W, =90°; в) q_W, =135⁰

Таким образом, очевидно, что аэро- и гидродинамический моменты в рассматриваемом случае имеют разные знаки. Если при этом учесть, что силы А_у и R_y уравновешивают друг друга и (если не учитывать сравнительно небольшую боковую силу руля P_PY) приблизительно равны по абсолютной величине, то сравнительные величины их моментов полностью определяются значениями плеч ℓ_A и ℓ_R..

Величины этих плеч, как известно, зависят от углов атаки g°_w и а°. Чем меньше угол, тем больше плечо, причем при одинаковых углах атаки величина смещения точки приложения гидродинамической силы примерно в 2 раза больше, чем аэродинамической. Угол дрейфа а° в большинстве случаев не очень велик, поэтому даже при достаточно остром курсовом угле ветра q°_w плечо гидродинамической силы ℓ_R., как правило, больше плеча аэродинамической силы ℓ_A. Следовательно, при сложении двух моментов, имеющих разные знаки, результирующий момент имеет то же направление, что и гидродинамический, т. е. стремится разворачивать судно носом в направлении к ветру. Указанная тенденция отмечена стрелкой.

Результирующий момент при носовых курсовых углах ветра является разностью аэро- и гидродинамического моментов, поэтому он обычно не очень велик, что позволяет удерживать судно на заданном курсе с помощью переложенного на некоторый угол руля, создающего поперечную силу P_PV и момент М_P= P_PY*L/2.

Следует, однако, отметить, что при сильном ветре результирующий момент, разворачивающий нос судна на ветер, будет все же значительным по величине, и если скорость судна при этом невелика, то момент руля, пропорциональный квадрату скорости судна, может оказаться недостаточным для удержания судна на курсе.

Явление, связанное с невозможностью предотвратить разворот судна на ветер, называется потерей управляемости первого рода.

При очень сильном ветре или очень малой скорости судна возникает большой угол дрейфа (напомним, что угол дрейфа пропорционален отношению скорости кажущегося ветра и скорости судна по курсу— W/V_X), что приводит к уменьшению плеча гидродинамической силы ℓ_R., т. е. к сближению точек приложения поперечных аэро- и гидродинамической сил. При этом результирующий момент становится меньше, и судно снова обретает способность удерживаться на заданном курсе.

При дальнейшем увеличении отношения W/V_X и возрастании угла дрейфа наступает ситуация, когда плечо гидродинамической силы ℓ_R. становится меньше плеча аэродинамической силы ℓ_A. и судно вместо наблюдавшегося ранее стремления к ветру, начинает проявлять тенденцию уваливать под ветер. Для удержания на курсе в этой ситуации потребуется уже перекладка руля не под ветер, а на ветер.

Дальнейшее увеличение отношения W/V_X и угла дрейфа приводит, в конечном счете, к невозможности удерживать судно от уваливания под ветер, и наступает потеря управляемости второго рода.

Таким образом, при движении на носовых курсовых углах ветра по мере возрастания отношения W/V_X например, за счет снижения скорости V_x судно сначала испытывает потерю управляемости первого рода, затем снова становится управляемым и, наконец, попадает в зону потери управляемости второго рода.

Отметим, что при достаточно острых носовых курсовых углах ветра судно может, минуя зону потери управляемости первого рода, сохранять способность удерживаться на курсе вплоть до потери управляемости второго рода.

Ветер в борт. При направлении ветра прямо в борт судна (рис.9.4, б) точка приложения поперечной аэродинамической силы совпадает с ЦП, поэтому для рассматриваемого случая, когда ЦП совпадает с ЦТ, плечо аэродинамической силы равно нулю, т. е. аэродинамический момент отсутствует.

Под действием гидродинамического момента нос судна стремится развернуться в сторону ветра. В отличие от предыдущего случая стремление судна приводиться к ветру выражено более сильно, так как отсутствует аэродинамический момент обратного знака. На рис.9.4, б эта увеличенная тенденция показана двумя стрелками.

Для удержания на курсе в данной ситуации потребуется перекладка руля под ветер на больший угол, чем это имело место в случае носовых курсовых углов при прочих равных условиях.

Естественно также, что при ветре в борт судна произойдет потеря управляемости первого рода при меньшем значении отношения W/V_Xt чем это имело место при носовых курсовых углах ветра.

При ветре в борт потеря управляемости второго рода не наступает. В случае остановки двигателя судно остается в положении лагом к ветру, т. е. переходит к дрейфу на стопе.

Ветер со стороны кормовых курсовых углов. При набегании потока воздуха со стороны кормовых углов (рис.9.4, в) точка приложения поперечной аэродинамической силы смещается на величину плеча ℓ_А, которое в данном случае в соответствии с формулой (9.3) будет иметь отрицательное значение, что указывает на смещение в сторону кормы.

Так как аэро- и гидродинамическая силы, направленные в противоположные стороны, в рассматриваемом случае имеют плечи разного знака, то очевидно, что их моменты будут направлены в одном и том же направлении. Следовательно, результирующий момент будет равен их сумме.

Последний случай по сравнению с ранее рассмотренными характеризуется максимальным моментом, разворачивающим судно носом к ветру, что показано на рисунке тремя стрелками (см. рис.9.4, в). В этом случае для удержания судна на курсе требуются большие углы перекладки руля под ветер, а потеря управляемости первого рода наступает при относительно малом значении отношения W/V_X. Потеря управляемости второго рода при кормовых курсовых углах не наблюдается.

Приведенные выше оценки позволяют представить общую картину поведения судна при маневрировании в условиях ветра, т. е. носят качественный характер. Количественные оценки управляемости конкретного судна при маневрировании в условиях ветра могут быть получены расчетным путем.

2.Конструктивное обеспечение непотопляемости судна и его виды. Достоинства и недостатки. Требования Регистра к непотопляемости.

Под непотопляемостью судна принимается его способность оставаться на плаву после затопления части помещений (отсеков) и сохранять остойчивость, достаточную хотя бы для ограниченного использования его по назначению. Непотопляемость судна обеспечивается: конструктивными мерами при постройке, организационно-техническими в процессе эксплуатации, оперативными действиями (борьбой за непотопляемость) после получения пробоины. Основное конструктивное средство обеспечения непотопляемости – разделение корпуса на отсеки водонепроницаемыми переборками, палубами и платформами, которые ограничивают количество воды, поступающей внутрь корпуса, и этим способствуют сохранению аварийного запаса плавучести и остойчивости в допустимых пределах. С 1979г. по Правилам Регистра СССР в качестве более объективной характеристики уровня обеспечения непотопляемости принята вероятность его сохранения на плаву после получения пробоины. Наряду с этим продолжает существовать наглядный и физически более ощутимый прежний критерий – число отсеков, при затоплении которых судно не тонет и не опрокидывается (знаки 1, 2...в символе класса судна Регистра СССР). Знак 1 присваивается транспортным судам длиной более 90м с ледовым классом УЛА и УЛ, накатные более 170м, промысловые более 100м, ледоколы более 50м, буксиры более более 40м, спасательные, атомные, а также некоторые другие специальные суда. Знак 2 присваивается большим пассажирским судам, транспортным судам категории УЛА длиной более 100м, промысловым более 100м, ледоколам более 75м, атомным, судам специального назначения длиной более 160м. Для конструктивного обеспечения непотопляемости на каждом судне должно быть установленно определенное число поперечных водонепроницаемых переборок. Кроме того, по требованиям иного порядка на судах устанавливаются продольные переборки. Влияние их на непотопляемость неоднозначно: с одной стороны, они вызывают несимметричное затопление и опасный аварийный крен, а с другой – их отсутствие может заметно снизить остойчивость из-за большой площади свободной поверхности влившейся воды. Компромиссное решение состоит в устройстве управляемых и автоматических перетоков. Система деления судна на отсеки должна отвечать требованию: плавучесть при аварии должна утрачиваться ранее остойчивости, т.е. судно должно тонуть не опрокидываясь. Этому же требованию должны быть подчинены меры, предпринимаемые экипажем в процессе эксплуатации при борьбе за живучесть. Аварийная плавучесть считается неутраченной, если ватерлиния судна без крена не пересекает предельную линию погружения – условную границу, совпадающую с линией главной палубы (палубы переборок) у борта. Предельное состояние аварийной остойчивости ограничивается положительным значением метацентрической высоты (h0,05м) и аварийным углом крена (20 до и 12 после принятия мер спрямления), а также требованиями к диаграмме остойчивости (мах плечо не менее 0,1м, протяженность диаграммы не менее 30). При оценке аварийного состояния судна следует учитывать фактическое значение коэффициента проницаемости отсека, под которым понимается отношение объема влившейся воды к теоретическому объему затопленной части отсека.

Непотопляемость судна обеспечивается конструктивными мерами, при постройке, организационно–техническими – в процессе эксплуатации и оперативными действиями (борьба за непотопляемость) – после получения пробоины.

а) Конструктивные меры. Основное конструктивное средство обеспечения непотопляемости судна, это разделение его корпуса на отсеки водонепроницаемыми переборками, палубами и платформами, которые ограничивают количество воды, поступающей внутрь корпуса, и этим способствуют сохранению аварийного запаса плавучести. Существует наглядный и физически ощутимый критерий непотопляемости – это число отсеков, при затоплении которых судно не тонет, и не опрокидывается. Чаще всего это один отсек, но есть суда и с двумя, а на пассажирских и тремя отсеками затапливаемыми отсеками, когда обеспечивается их непотопляемость.

Для конструктивного обеспечения непотопляемости на каждом судне должно быть установлено определенное число поперечных водонепроницаемых переборок.

Таблица № 4

Длина судна, м	Общее числи переборок при машинном отделении судна:
	В средней части	В корме
До 65	4	3
От 65 до 85	4	4
От 85 до 105	5	5
От 105 до 125	6	6
От 125 до 145	7	6
От 145 до 165	8	7
От 165 до 185	9	8
Свыше	По согласованию с Регистром

Система деления судна на отсеки предусматривает потерю плавучести судна ранее потери остойчивости, т.е. судно должно тонуть не опрокидываясь.

Билет №12

1. Мореходные качества судна, их зависимость от типа и архетектуры.

Мореход. качества определяют конструктивное совершенство судна. К ним относятся: плавучесть, остойчивость, непотопляемость, мореходность, ходкость и управляемость. Плавучесть – способность судна плавать в состоянии равновесия в заданном положении относительно поверхн. воды. Остойчивость- способность судна противодействовать силам, отклоняющим ее от положения равновесия и возвращаться в первонач. равновесное положение. Непотопляемость – способ. судна после затопления части помещений сохранять достаточную плавучесть и остойчивость. Мореходность – способность судна противостоять воздействию ветра и морскому волнению. Ходкость – способность судна перемещаться с заданной скоростью. Управляемость – способность судна следовать заданным курсом или менять его по желанию судоводителя. На управляемость судна оказывает влияние параметров корпуса, к которым относятся: отношение L/B, коэффициент общей полноты δ, дифферент, а также форма кормовой оконечности, характеризуемая площадью подреза кормы. Суда с относительно большим отношением L/B обладают худшей поворотливостью и лучшей устойчивостью на курсе. Увеличение δ приводит к лучшей поворотливости и ухудшению устойчивости на курсе. Увеличение дифферента на корму приводит к смещению ЦБС от миделя в сторону кормы, поэтому возрастает устойчивость на курсе и ухудшается поворотливость. А дифферент на нос резко ухудшает устойчивость на курсе, судно становиться рысклым. Судно с малой площадью кормового подреза обладает худшей поворотливостью и лучшей устойчивостью на курсе. При увеличении площади руля и его относительного удлинения производит к улучшению поворотливости. Расположение руля в винтовой струе улучшает поворотливость

2. Инструменты применяемые при такелажных работах. Узлы.

К судовым такелажным работам относятся: вязка узлов, сплеснивание, плетение матов, швабр, кранцев и т.п. Для выполнения этих работ на судне должны быть следующие такелажные инструменты: Свайка- железный или деревянный заостренный стержень, служащий для пробивания прядей троса при сплеснивании и др. такел. работах. Драек- употребляется там где свайка недостаточно толста, чтобы раздвинуть пряди толстого троса и во всех случаях где приходиться вытягивать снасти втугую. Мушкель- деревянный молоток применяется для выравнивания и уплотнения прядей после пробивок. Полумушкель- служит для наложения клетня. Деревянная лопатка- применяется при клетневании. Трелалоб- употребляется при изготовлении матов. Машинка для слома – для сближения двух растительных или металлических тросов для наложения бензеля.

Для правильной организации работ по уходу за судном и установления их очередности СПК должен составлять рейсовый, а при коротких рейсах – месячный план судовых работ. Этот план после обсуждения утверждается капитаном и служит основанием для разработки ежедневных и еженедельных планов. Ежедневный план должен предусматривать производство работ при любой, хорошей и ненастной погоде. Кроме перечня работ, в нем должны быть указаны конкретно исполнители каждой работы и кол-во времени необходимое для ее выполнения. Ежедневный план заблаговременно сообщается боцману, чтобы он имел возможность подготовить необходимые материалы и инструменты. Правильно организованный уход за судном должен обеспечить не только исправление всех повреждений и дефектов, но и своевременное устранение причин, их вызвавших и способствующих преждевременному износу судна.

Узлы. Прямой применяется при связывании тросов примерно одинаковой толщены. Рифовый применяется когда нужен быстро развязываемый узел. Шкотовый (Брамшкотовый) применяется при ввязывании троса в огон, а также для привязывания фалов к флагам. Простой штык применяется для крепления швартовых тросов к причальным приспособлениям. Штык со шлагом применяется при креплении швартовых тросов. Рыбацкий штык. Удавка применяется для подъема бревен и других предметов на борт судна. Выбленочный применяется при вязании тросов за предметы, имеющие гладкую и ровную поверхность. Кроме того при креплении бросательного конца к швартовому. Плоский при связывании тросов различного диаметра. Беседочный применяется при креплении предохранительного троса вокруг пояса человека при работе за бортом или на мачте. Шлюпочный применяется при буксировки шлюпки.

Билет13.

1.Инерционно-тормозные характеристики судов и способы (методы) их определения.

Способность судна изменять скорость своего движения во времени под совместным влиянием перечисленных сил при различных начальных условиях принято называть инерционно-тормозными характеристиками (ИТХ).

Движение судна в процессе изменения скорости описывается первым уравнением системы. При отсутствии ветра и прямом положении руля, когда сила А_х и Р_рх несущественны, для случая прямолинейного движения:

dV

m_x——=-R±P_e, (7.2)

dt

где m_x — масса судна с учетом присоединенной массы воды при движении по оси X (m_x = m+λ₁₁), кг;

R — сила сопротивления воды, Н;

Р_е — сила упора винта (винтов), Н.

Знак «—» перед силой сопротивления указывает, что эта сила всегда направлена против движения, знак «-+-» перед силой упора винта означает, что упор направлен вперед, а знак «—» — назад.

Произведение массы на ускорение представляет собой силу инерции. При торможении ускорение имеет отрицательный знак.

Присоединенная масса воды при движении по оси X обычно принимается равной 10% массы судна (λ₁₁≈ 0,1m).

При этом условии масса судна с учетом присоединенной массы воды рассчитывается по формуле

M_X = 1.1Δ10³ (7.3)

где Δ — водоизмещение судна, т.

Сила сопротивления воды пропорциональна квадрату скорости, т. е.

R = kV², (7.4)

где k — коэффициент пропорциональности (сопротивления),кг/м;

V — скорость судна, м/с.

Сила сопротивления воды

R=V² (7.5)

где ζ — безразмерный гидродинамический коэффициент полного сопротивления, зависящий от формы (обводов) корпуса и состояния его поверхности (шероховатости);

р — массовая плотность воды (для морской воды средней солености можно принимать р~ 1020 кг/м³);

Ώ— площадь смоченной поверхности корпуса, м³.

Из сопоставления формул ясно, что

k=(7.6)

т. е. коэффициент k зависит не только от формы и состояния поверхности корпуса, но и от его размеров, характеризуемых площадью смоченной поверхности, поэтому для каждого судна значение коэффициента k изменяется с изменением осадки.

Сила упора винта зависит от диаметра D_B, шагового отношения H/D_B, дискового отношения Θ, числа лопастей Z, частоты вращения n, также от взаимодействия винта с корпусом судна.

Для изменения скорости движения судна приходится изменять частоту вращения винта (винтов), а иногда и изменять направление вращения. т.е. выполнять реверсирование. Способ выполнения этих операций зависит от типа комплекса двигатель – движитель.

На всех судах устанавливаются определенные дискретные режимы двигателя (двигателей) для работы передним и задним ходом, которые по установившейся традиции, имеют следующие названия: самый малый ход, малый ход, средний ход, полный маневренный ход, полный ход. В конце каждого из указанных названий добавляется слово «вперед» или «назад». В дальнейшем для обозначения режимов будем пользоваться для краткости сокращениями: СМХП, МХП, СХП, ПХПм, ПХП, а также СМХЗ, МХЗ и т. Для каждого из перечисленных режимов устанавливается частота вращения винта. При этом для ПХП частота вращения соответствует мощности главного двигателя, обеспечивающей движение судна с эксплуатационной плановой скоростью. Поскольку коэффициент сопротивления воды зависит от осадки судна, то для реализации мощности двигателя в грузу и в балласте устанавливаются обычно разные значения частоты вращения: в балласте частота вращения винта и соответствующая ей эксплуатационная скорость судна несколько выше, чем в грузу.

Для промежуточных режимов частоты вращения устанавливаются таким образом, чтобы скорости судна имели по отношению к скорости полного хода примерно следующие значения: СХП=0,7 ПХП; МХП=0,5 ПХП; СМХП =0,3 ПХП.

Иногда для СМХП выбирается минимальная частота вращения, при которой еще обеспечивается устойчивая работа двигателя внутреннего сгорания. При этом скорость судна, соответствующая этой частоте, может быть меньше 0,3 от скорости полного хода.

Скорость ПХПм выбирается обычно несколько выше скорости среднего хода.

Примерная зависимость между частотами вращения винта и со­ответствующими им скоростями судна выражается формулой

^0.9 (7.7)

Эта формула позволяет приближенно определить скорость судна, соответствующую заданной частоте вращения винта, если известна скорость при какой-то другой частоте вращения.

Процесс движения судна после изменения частоты вращения работающего передним ходом двигателя описывается дифференциальным уравнением (7.2) которое для данного случая и (7.4) с учетом подстановки приобретает вид

m_X (7.8)

где Р_е — текущее значение силы упора винта на переднем ходу, Н.

Как показывает анализ модельных и натурных экспериментов, полезная сила упора винта на переднем ходу при изменении режима двигателя быстро приобретает значение, соответствующее этому новому режиму, после чего изменяется мало, т. е. остается близкой к постоянному значению в процессе изменения скорости судна. Сказанное позволяет сделать допущение, что полезная сила упора винта на переднем ходу в переходном процессе изменения скорости судна остается постоянной, т. е.

P_e=const (7.9)

Когда переходный процесс изменения скорости заканчивается, т. е. скорость приобретает установившееся значение (V=V_УСТ), ускорение

(или замедление) судна становится равным нулю () Следовательно, уравнение (7.7) для этого предельного случая приобретает вид

kV²_УСТ=P_e, (7.10)

а так как Р_е в процессе изменения скорости принята постоянной (7.9), то дифференциальное уравнение (7.8) можно записать в виде:

m_X (7.11)

где Vуст — значение установившейся скорости для используемого режима двигателя, м/с;

V — текущее значение скорости, м/с.

Если в конкретном случае V< V_УСТ, то уравнение (7.11) описывает процесс увеличения скорости судна. Если же V>V_уст, то происходит снижение скорости.

После разделения переменных

Время изменения скорости от V₁ до V₂ выражается определенным интегралом в соответствующих пределах

(7.12)

Теперь, если учесть, что то после подстановки этого выражения в уравнение (7.10) и разделения переменных получим определенный интеграл, выражающий путь судна в процессе изменения скорости oт V₁ до V₂

(7.13)

После интегрирования выражений (7.12) и (7.13) получим формулы соответственно для времени в секундах и пути в метрах при изменении скорости судна от V₁ до V₂ {V₁, V2 и V_УСТ выражаются в м/с, т_х — в кг, k — в кг/м):

(7.14)

(7.15)

Следует отметить, что формулы (7.14) и (7.15) позволяют получить конечные решения, когда V₂ имеет любое значение между значениями V₁ и V_УСТ, но не равное V_УСТ или нулю.

Торможение судна

Тормозные характеристики судна, под которыми подразумеваются время и путь торможения в зависимости от начальной скорости, имеют важное значение для обеспечения безопасности мореплавания.

Торможение бывает пассивным и активным.

Пассивное торможение выполняется при остановленном двигателе только за счет сопротивления воды.

Активное торможение обеспечивается за счет реверсирования главного двигателя, после чего создается сила упора винта назад.

Реверс главного двигателя не может быть выполнен мгновенно, поэтому активному торможению всегда предшествует участок пассивного.

В общем случае процесс торможения принято делить на три периода.

Первый период — прохождение команды продолжается от момента подачи команды по машинному телеграфу до момента закрытия топлива на ДВС, пара на ТЗА или выключения питания ГЭД. Первый период длится недолго, примерно 5 с.

Второй период — пассивное торможение длится с момента прекращения подачи топлива (пара) на двигатель до момента реверса.

Третий период—активное торможение длится с момента реверса до момента полной остановки судна или снижения скорости до какого-то заданного значения.

Полное время Т и полный тормозной путь S определяются как суммы соответствующих элементов по трем периодам:

T=t₁+t₂+t₃ (7.16)

S=s₁+s₂+s₃

На судах с ВРШ началом третьего периода можно считать момент прохождения лопастями нулевого положения.

Процесс торможения судна на основании (3.1) с учетом (3.8) описывается дифференциальным уравнением вида

dV

m_x-— = -kV²-P_e. (7.17)

dt

Решения записанного в общем виде уравнения (7.17) относительно времени и пути торможения зависят от конкретного вида зависимости для силы упора винта Р_е, которое должно быть подставлено в это уравнение. Будем считать полезную силу упора в процессе торможения постоянной величиной, численно равной значению силы упора в режиме на швартовах, т. е.

Ре = Ршв = const. (7.18)

Коэффициент k с учетом квадратичной зависимости силы сопро­тивления от скорости определяется выражением:

(7.19)

где Vo — исходное значение скорости, м/с;

Ro — полная сила сопротивления воды при скорости Vo, H.

Подстановка (7.18) и (7.19) в дифференциальное уравнение (7.17) дает

(7.20)

После разделения переменных получается выражение для времени активного торможения от начальной скорости V_н до текущей V:

(7.21)

а после подстановки получим соответствующее выражение для тормозного пути

В результате интегрирования выражений (7.21) и (7.22) получены рабочие формулы для расчета времени и пути торможения (время, сек; путь, м):

для пассивного торможения (Р_ШВ = 0):

для активного торможения:

2.Типы и классификация якорей, принцип их действия. Держащая сила якоря. Расчёт количества и типа якорей, якорной цепи по характеристике снабжения Регистра.

Типы и классификация якорей. К судовым якорям относятся: становые, запасные, стоп-анкеры, верпы, дреки и кошки. Судовые якоря предназначены для обеспечения рейдовых стоянок, называются становыми. Все якоря можно разделить на штоковые и бесштоковые. Регистр в качестве становых допускает применение адмиралтейского якоря и якоря Холла. Первый из них штоковый, а второй бесштоковый. Т.к. они наиболее распространены то рассмотрим на их примере принцип действия. Адмиралтейский в походном положении шток укрепляется вдоль, а в рабочем – поперек веретена.

Когда примыкающая к якорю смычка цепи лежит на грунте, на нем также лежит и шток, а лапы упираются в грунт своим острием. Под действием собственного веса и натяжения цепи лапы зарываются в грунт, чем создается держащая сила. Адмиралтейский якорь быстро зарывается в грунт, легко выходит из него при выбирании цнпи, обладает хорошей держащей силой оцениваемой в 6-8 весов якоря. Также есть недостатки: на мелководье вторая лапа может повредить корпус; из-за конструкции трудоемкая его отдача и крепление по походному.

Якорь Холла когда отдан и лег на грунт, он начинает ползти под действием натяжения якорь цепи. Песочники при этом загребают грунт и разворачивают лапы якоря вниз. Якорь зарывается и приобретает держащую силу(3-4 его веса). Якоря без штока не опасны на мелководье, всегда готов к отдаче.

Якорь Матросова имеет две широкие лапы, примыкающие непосредст-венно к веретену. Каждая лапа имеет форму треугольника, так как зазор между лапами небольшой, то обе лапы можно рассматривать как одну. Такая конструкция увеличивает держащую силу в 4 – 5 раз большее, чем якоря Холла. По бокам сделаны приливы, которые выполняют роль штока, которые предохраняют якорь от опрокидывания. Угол разворота лап составляет 32 - 35⁰.

По Правилам Регистра СССР становые якоря для судов подбирают­ся по характеристике снабжения: Ne=D^2/3+2Bh_y+0.1A где

Д — водоизмещение судна при осадке по летнюю грузовую

ватерлинию, т; В — ширина судна, м;

h_y — условная высота от летней грузовой ватерлинии до верхней кромки настила палубы у борта самой высокой рубки, имею­щей ширину более чем 0,25В, м*;

А — площадь парусности в пределах длины судна L, м². (При определении этой величины учитывается площадь парус­ности только корпуса, надстроек и рубок шириной более 0,25 В.)

Суда неограниченного района плавания, имеющие характеристику снабжения N_c более 200, должны иметь не менее трех становых яко­рей, из которых один запасной. Кроме становых на флоте применяются стоп-анкеры – вспомогательные якоря , служащие главным обрзом для снятия судна с мели; для этих целей их заво­зят на катерах или шлюпках.

Верпы — малые судовые якоря, применяемые для различных работ. На транспортных судах в качестве стоп-анкеров и верпов обыч­но применяют адмиралтейские якоря.

Дреки — небольшие шлюпочные якоря. Кошки — малые якоря массой в несколько килограммов, имею­щие три или четыре лапы. Они служат для отыскания затонувших или вылавливания плавающих предметов. Глубоководный якорь.

Держащей силой якоря называется наименьшее усилие, которое нужно приложить в направлении веретена, чтобы сорвать его с грунта. Это усилие обычно относят к его массе. Если говорится, что держащая сила якоря равна трем, то это означает, что фактически его способ­ность оказывать сопротивление силам, стремящимся сместить судно, будет равна его утроенной массе.

Якорные цепи набирают из отрезков длинной от 25 до 27,5м, называемыми смычками. Разделяют их на якорную, промежуточные и коренную. Якорная крепится к якорю, коренная – в цепном ящике. Все смычки состоят из звеньев. Для судов неограниченного района плав длина обеих цепей не должна быть меньше 200м. Под длиной подразумевают суммарную длину только промежуточных смычек

БИЛЕТ 14

1.Влияние винта и руля на управляемость судов с ВРШ и ВФШ.

Гидромеханическое взаимодействие системы корпус — винт — руль очень сложно. Движитель, работающий вблизи корпуса судна, существенно изменяет его поле скоростей, что приводит к изменению гидродинамических сил, действующих на корпус. В свою очередь, поток воды, набегающий на винт, получает возмущения от корпуса перемещающегося корабля. Существенное влияние винт так же оказывает на расположенный позади него руль. В результате взаимодействия системы корпус — винт — руль . возникает целый ряд боковых сил, которые необходимо постоянно учитывать и рационально использовать при управлении маневрами судна.

Сила попутного потока.

Движущийся в воде корпус вызывает попутный поток, направленный в сторону движения судна. Причины его появления — трение пограничных слоев воды о корпус судна и стремление масс воды заполнить объем, вытесненный корпусом. Между скоростью попутного потока в месте расположения винта V_p и скоростью хода судна V существует соотношение V_p = V (1—ω), где ω — коэффициент попутного потока. Его значения для различных судов могут изменяться от 0,10 до 1,00. Таким образом, влияние корпуса на винт сводится к уменьшению скорости обтекания винта.

рис.6.6. Сила попутного потока

Экспериментально установлено, что в верхней половине диска винта скорость попутного потока больше, чем в нижней. Неравномерность поля скоростей попутного потока в диске винта за один оборот вызывает изменение угла атаки и соответственно сил упора и момента на лопастях, проходящих верхнее и нижнее положения. Так, лопасть, находящаяся в верхнем положении, будет иметь больший угол атаки и соответственно большее сопротивление вращению, чем лопасть, находящаяся в нижнем положении. В результате возникает боковая сила, которая на переднем установившемся ходу (винт правого вращения) будет уклонять корму судна влево.

Сила попутного потока b проявляет себя в наибольшей степени на переднем установившемся ходу, вызывая уклонение кормы судна в сторону, обратную вращению винта.

Сила реакции.

Лопасти гребного винта, проходящие верхнее положение, находятся значительно ближе к поверхности воды, чем лопасти, проходящие нижнее положение. В результате этого происходит засасывание воздуха в верхние слои воды, что значительно изменяет силовые характеристики лопасти (упор и момент).

Влияние близости поверхности воды наиболее существенно проявляется при малом заглублении винта (у транспортных судов, следующих в балласте, лопасть в верхнем -положении вообще выходит из воды), в период неустановившегося движения (дача хода со «стопа»), при реверсах. Разность упора и момента на верхней и нижней лопастяx, приводит к образованию боковой силы реакции D. На установившемся ходу и с увеличением заглубления винта действие силы реакции резко уменьшается.

Рис.6.6. Действие силы реакции D.

В 1-м секторе лопасть, переходя из положения 1 в положение 2, встречает сопротивление воды, сила реакции которой будет направлена вначале справа налево (сила Д₁,а затем снизу вверх (сила Д₂); последняя на диаметральную плоскость судна не влияет, но дает вибрацию кормы.

Во 2-м секторе лопасть, переходя из положения 2 в положение 3, встречает сопротивление воды, сила реакции которой направлена сначала снизу вверх (сила Д₂), а затем лопасть будет преодолевать силу реакции достаточно плотных слоев воды (сила Д₃), направленную слева направо и значительно большую, чем сила Д₁. Следовательно, корма судна будет отклоняться вправо, а нос — влево.

В 3-м секторе лопасть, переходя из положения 3 в положение 4, встречает сопротивление воды, сила реакции которой будет направлена вначале слева направо (сила Д₃), а затем лопасть будет преодолевать силу реакции Д₄, направленную сверху вниз. На диаметральную плоскость судна эта сила не влияет, но дает вибрацию кормы.

В 4-м секторе лопасть, переходя из положения 4 в положение 1, встречает сопротивление воды, сила реакции которой направлена вначале сверху вниз (сила Д₄), а затем лопасть будет преодолевать силу реакции менее плотных слоев воды (сила Д₁), направленную справа налево, значительно меньшую, чем сила Д₃. Следовательно, корма судна будет отклоняться вправо, а нос — влево.

Сила реакции D проявляется в наибольшей степени в период неустановившегося движения, вызывая уклонение кормы в сторону вращения винта.

Сила набрасываемой струи.

Гребной винт при вращении закручивает прилегающие к лопастям массы воды и отбрасывает их, образуя мощный спиральный поток. При движении судна вперед этот поток воздействует на расположенный позади винта руль. При движении задним ходом поток воздействует на кормовой подзор судна. Образованный винтом спиральный поток можно представить в осевой (аксиальной) и касательной (тангенциальной) составляющих. Аксиальная составляющая, воздействуя на расположенный за винтом руль, значительно повышает его эффективность и никаких боковых сил не вызывает. При движении судна задним ходом аксиальная составляющая, воздействуя на симметричные обводы кормы, также никаких боковых сил не вызывает.

Тангенциальная составляющая на переднем ходу воздействует на перо руля в левой верхней и правой нижней половинах.

Из-за несимметричности распределения попутного потока по осадке судна, а следовательно, и вызванных окружных скоростей в потоке, натекающем на руль, воздействие тангенциальной составляющей на правую нижнюю половину руля будет больше, чем на левую верхнюю. В результате возникает боковая сила набрасываемой струи С.

Рис.6.7. Действие силы С

В 1-м секторе лопасть, переходя из положения 1 в положение 2, отбрасывает слои воды в сторону от судна, и никакой силы набрасывания струи не образуется.

Во 2-м секторе лопасть, переходя из положения 2 в положение 3, набрасывает слои воды на нижнюю поверхность руля, где плотность воды значительно больше.. Руль должен был бы иметь стремление отклониться влево, но поскольку он установлен в диаметральной плоскости судна, сила набрасываемой струи устремляется на всю корму судна и отводит корму судна влево, а следовательно, нос идет вправо. Обозначим эту силу через С₁.

В 3-м секторе лопасть, переходя из положения 3 в положение 4, будет отбрасывать слои воды от судна, следовательно, никакой силы набрасывания струи не будет.

В 4-м секторе лопасть, переходя из положения 4 в положение 1, набрасывает снова слои воды, но уже с другой стороны, нежели во 2-м секторе, и на верхнюю часть руля. Обозначим эту силу набрасывания струи С₂. Действие этой силы будет меньше, чем действие силы набрасывания струи С₁ во 2-м секторе, вследствие меньшей плотности воды. Отсюда следует вывод: винт правого вращения на установившемся переднем ходу, действуя на руль, отклоняет корму судна влево, а нос — вправо

Сила набрасываемой струи С проявляется в наибольшей степени на установившемся ходу, вызывая при движении судна вперед уклонение кормы в сторону, обратную вращению винта.

На заднем ходу обтекание кормовой оконечности потоком будет, также, несимметричным в диске винта. В правой верхней половине диска винта, поток обтекает кормовую оконечность с большей полнотой, чем в левой нижней. В результате также возникает боковая сила набрасываемой струи.

На заднем установившемся ходу сила набрасываемой струи С вызывает уклонение кормы в сторону вращения винта.

2.Организация спасения экипажей судов при кораблекрушениях. Способы спасения людей. Пересадка людей в море.

При оказании помощи терпящему бедствие судну капитан обязан, прежде всего принять все меры для спасения людей. Спасание судна, груза и другого имущества производится лишь с согласия капитана бедствующего судна, при ус­ловии заключения договора о спасании.

До подхода к аварийному судну необходимо наладить связь с ним, выяснить положение и подготовить все аварийно-спасательные сред­ства к предстоящим действиям, составить примерный план действий, размещения спасенных людей и оказания им медицинской помощи. Снятие людей с гибнущего судна. Если состояние моря и погоды позволяет, то лучшим способом снятия людей с гибну­щего судна является подход к борту судна, терпящего бедствие и принять людей с борта на бот. В свежую погоду при значительной качке снять с аварийного судна людей можно только при помощи шлюпок. Предназначенные для спасательных работ шлюпки освобождаются от штатного снабжения, обеспечиваются запасными индивидуальными средствами. Судно спасатель становиться в выгодное относительно воды положение и спускает шлюпки с гребцами. Для смягчения ударов шлюпки о борт их предохраняют матрацами. Подходить к аварийному судну можно как с наветренной так и подветренной стороны. При подходе к наветренному борту шлюпка приближается к борту авар судна кормой. Подойдя достаточно близко, со шлюпки на аварийное судно подается бросательный конец с поплавком. Шлюпка все время удерживается перпенд к ДП на достаточном расстоянии от борта, а люди с судна на шлюпку передаются с помощью поплавков по бросательному концу. При подходе к подветренному борту шлюпка приближается носом перпенд ДП. Нельзя допускать, чтобы шлюпка была прижата бортом к борту судна, т.к. при значительном дрейфе отоити от борта судна окажется невозможно. При решении вопроса к какому борту подходит, следует учесть что подход к возвышенному борту безопаснее. Категорически запрещается крепить спасательную шлюпку к судну. Концы связывающие шлюпку с судном должны удерживаться на руках с тем, чтобы в любой момент их можно было легко отдать. Для приема людей на судно-спасатель целесообразно оборудовать рабочий бот сетками, сходнями.

Для снятия людей с гибнущего судна может быть использован спа­сательный плот. Для этого судно-спасатель буксирует плот на длин­ном буксирном тросе, медленно пересекая курс гибнущего судна под его кормой и маневрируя таким образом, чтобы приблизить бук­сирный трос к судну и дать возможность экипажу этого судна поднять его на палубу, а вслед за тем подтянуть плот к борту на подветрен­ной стороне.

Иногда можно снять людей при помощи шлюпки, отправляемой на гибнущее судно без людей. Для этой цели судно-спасатель ложится на курс, параллельный курсу аварийного судна, 'выходит на его тра­верз с наветра, спускает подветренную шлюпку и передает на гибнущее судно линеметательным аппаратом линь, а затем передает более проч­ный трос, на котором спускает шлюпку без людей. Другой трос со шлюп­ки крепят на борту судна-спасателя. На гибнущем судне принимают шлюпку, сажают в нее людей и отправляют на судно-спасатель при помощи троса, который на нем выбирают.

Долговременная работа судов в районах экспедиции создала проблемы пересадки с одного судна на другое сменных экипажей и бригад грузчиков.

При благоприятной погоде, когда суда швартуются борт о борт, люди переходят на другое судно по сходням, установленным над страховочной сетью, огражденным леерами и устанавливаемым с помощью стрел или кранов. Когда из-за качки невозможно использовать сходни, люди переходят по штормтрапу, за крепленному концами к бортам судов и имеющему большой провес. Штормтрапы крепятся так же над страховочной сетью. Расстояние между бортами зависит от диаметров кранцев, подвешенных или плавающих между судами. Каждый переходящий закрепляет на себе брест-строп, к которому подвязаны два страховочных конца, потравливаемых через утки на бортах обоих судов членами экипажа. Более удобным и менее опасным является способ передачи людей с помощью корзины, изготовленной из металлического прутка, имеющей деревянную палубу и оплетенную снаружи толстым сизальским тросом в качестве кранца. Высота ее 2, вместимость 4—5 чел. Корзина крепится скобами к шкентелям кранов или стрел на обоих судах. Перенос ее выполняют при помощи одного шкентеля, а шкентель с другого судна держат с небольшой слабиной для страховки и предупреждения раскачивания корзины

БИЛЕТ 15

1.Циркуляция судов и их элементы. Способы определения. Влияние внешних факторов и загрузки судов на элементы циркуляции

Процесс поворота судна с переложенным рулем называется циркуляцией.

Траектория, описываемая судном под влиянием переложенного на определенный угол руля, характеризуется радиусом циркуляция R_Ц. Поскольку при прямолинейном движении R_ц= ∞, то очевидно, что после перекладки руля радиус R_ц начинает уменьшаться. После окончания переходного процесса траектория судна по форме приближается к окружности, т. е. радиус приобретает установившееся значение Rц = R_УСТ, так как линейная и угловая скорости, отношением которых определяется значение радиуса, становятся приблизительно постоянными.

Для сопоставимости поворотливости различных судов радиус циркуляции выражают в безразмерном виде

(7.27)

где — относительный радиус;L —длина судна.

Величина, обратная радиусу, называется кривизной. Ее также удобно выражать в безразмерном виде

(7.28)

где — относительная кривизна траектории или безразмерная угловая скорость;

ω_УСТ— установившаяся угловая скорость, рад/с; Vуст — установившаяся линейная скорость судна, м/с.

За начало циркуляции принимается момент начала перекладки руля.

Циркуляция характеризуется линейной и угловой скоростями, радиусом кривизны и углом дрейфа. Эти характеристики не остаются постоянными. Процесс циркуляции принято делить на три периода.

Первый период — маневренный, продолжается в течение времени перекладки руля.

Второй период — эволюционный, начинается с момента окончания перекладки руля и заканчивается, когда характеристики циркуляции примут установившиеся значения.

Третий период — установившийся, начинается с момента окончания второго периода и продолжается до тех пор, пока руль остается в пе­реложенном положении.

Переложенный на угол δ_Р руль, как и всякое крыло, развивает подъемную силу — боковую силу руля Р_py.

Для получения наглядного представления о воздействии силы на корпус судна приложим в его ЦТ две силы, равные по модулю силе Рру и направленные в противоположные стороны, как это показано на рис. 7.3. Эти две силы взаимно компенсируются, т. е. не оказывают влияния на корпус судна, но их совместное рассмотрение с боковой силой руля Рру позволяет понять, что корпус судна одновременно испытывает поперечную силу Р_ру, приложенную в центре тяжести G, и момент боковой силы руля М_p относительно вертикальной оси Z, проходящей через ЦТ.

В первый период после начала циркуляции под влиянием поперечной силы Рр_У ЦТ судна приобретает боковое перемещение во внешнюю сторону циркуляции — обратное смещение. Возникает угол дрейфа α, а значит и поперечная гидродинамическая сила на корпусе R_у, направленная внутрь циркуляции. Ее точка приложения в соответствии со свойствами крыла смещена в нос от ЦБС, положение которого при отсутствии большого дифферента можно считать совпадающим с ЦТ судна. Момент силы R_y—M_R в этом первоначальном периоде циркуляции имеет тот же знак, что и момент руля М_p, поэтому появляется и начинает быстро возрастать угловая скорость.

В дальнейшем под влиянием поперечной силы R_у траектория ЦТ начинает постепенно искривляться в сторону перекладки руля, т. е. радиус циркуляции, который в начале стремился к бесконечности, начинает уменьшаться.

Рис. 7.3. Силы, действующие на судно с переложенным рулем в начальной стадии циркуляции.

При движении ЦТ по криволинейной траектории с радиусом R_G, каждая точка по длине судна описывает относительно общего центра циркуляции «О» свою траекторию, радиус кривизны которой отличается от R_G (рис. 64). При этом каждая такая точка имеет свой угол дрейфа, значение которого возрастает по мере удаления в сторону кормы. В нос от ЦТ углы дрейфа соответственно уменьшаются.

Если из центра циркуляции «О» опустить перпендикуляр на ДП, то в полученной точке ПП угол дрейфа равен нулю. Эта точка носит название центра вращения или полюса поворота (ПП).

Полюс поворота при циркуляции для большинства судов располагается вблизи носовой оконечности на расстоянии примерно 0,4 длины судна от ЦТ, принимаемого на мидель-шпангоуте.

Рис.7.4. Силы, действующие на судно с переложенным рулем на развитой стадии циркуляции.

Угол дрейфа ЦТ судна на циркуляции:

(7.29)

где ℓ_ПП — расстояние ПП от центра тяжести.

Для произвольной по длине судна точки а угол дрейфа:

(7.30)

где ℓ_a —расстояние точки а от ЦТ (в нос знак «+», в корму «—»).

На небольшом участке корпуса от ПП до носового перпендикуляра поток воды набегает на корпус со стороны внутреннего борта, поэтому углы дрейфа на этом участке имеют знак, противоположный углам дрейфа на участке от ПП до кормового перпендикуляра, на котором поток воды набегает со стороны внешнего борта.

Под углом дрейфа на циркуляции подразумевается угол дрейфа ЦТ судна.

На судах, имеющих крутую циркуляцию, угол дрейфа может достигать 20° и более. Как уже отмечалось поперечная сила пропорциональна углу атаки, а так как углы дрейфа возрастают по длине корпуса в сторону кормы, то точка приложения поперечной гидродинамической силы R_y, т. е. равнодействующей элементарных поперечных сил, распределенных по кор­пусу, по мере искривления траектории смещается в сторону кормы, а момент силы Mr, постепенно уменьшаясь, в конце концов меняет знак и начинает действовать противоположно моменту руля М_p.

Рост угловой скорости при этом замедляется, когда моменты M_Р и M_R становятся равными по абсолютной величине, угловая скорость стремится к установившемуся значению ω_УСТ

При движении по криволинейной траектории возникает центробежная сила Р_ц, приложенная к ЦТ судна и направленная по радиусу циркуляции во внешнюю сторону. Благодаря наличию угла дрейфа эта сила имеет продольную Р_ЦX и поперечную Р_ЦY составляющие.

Из-за лобового сопротивления переложенного руля (сила Р_рх) и некоторого увеличения сопротивления корпуса при движении с углом дрейфа линейная скорость V постепенно уменьшается, стремясь к некоторому установившемуся значению V_уст.

Чем лучше поворотливость судна, т. е. чем большую кривизну имеет траектория, тем больше снижается скорость на циркуляции. В среднем на крупнотоннажных морских судах во время циркуляции с рулем на борту при повороте на 90° скорость снижается приблизительно на треть, а при повороте на 180° — вдвое.

При небольших углах перекладки руля снижение скорости на циркуляции невелико.

Наиболее типичная траектория судна на циркуляции с рулем, пере-ложенным на борт, показана на рис.7.6

Геометрически траектория характеризуется следующими элементами циркуляции:

Рис.7.6. Траектория циркуляции судна с рулём на борту

выдвиг ℓ₁ — расстояние, на которое смещается ЦТ судна в направлении первоначального курса от начальной точки циркуляции до точки, соответствующей изменению курса на 90°;

прямое смещение ℓ₂ — расстояние от линии первоначального курса по нормали до ЦТ судна к моменту изменения курса на 90°;

обратное смещение ℓ₃ — максимальное смещение ЦТ судна от линии первоначального курса в сторону, обратную направлению поворота, происходящее в начале циркуляции под влиянием боковой силы руля, вызывающей дрейф судна (обратное смещение обычно не превышает ширину судна, а на некоторых судах не наблюдается вовсе);

тактический диаметр циркуляции D_T — расстояние между положениями ДП судна до начала поворота и в момент изменения курса на 180°;

диаметр установившейся циркуляции D_УСТ – расстояние между положением ДП судна на двух противоположных курсах, при установившейся циркуляции.

Условно можно считать, что после поворота на 180⁰ от начального курса движение приобретает установившейся характер, а траектория принимает форму, близкую к окружности.

2.Грузовые отсеки судов и грузовые танки, устройство и эксплуатация. Типы люковых закрытий.

Грузовые отсеки судов – образованы основными переборками, палубами и платформами. Отсеки и цистерны служат для размещения жидких грузов: нефти, воды, масла и водянного балласта. Кроме отсеков, образованных конструкциями основного корпуса и предназначенных для размещения основного количества жидких грузов, на судах предусматривают цистерны для хранения небольших расходных запасов топлива, воды и масла. Грузовая часть танкера делится поперечными и одной, двумя или тремя продольными переборками на грузовые отсеки, называемые грузовым танками. Часть танков отводят для водянного балласта, который судно всегда принимает в порожнем обратном рейсе. Грузовую часть в носу и корме отделяют от соседних помещений узкими непроницаемыми для нефти и газов сухими отсеками – коффердамами. Трюм – пространство между вторым дном и ближайшей палубой. Распространено откатываемое механизированное люковое закрытие из нескольких отдельных металлических секций, соединенных между собой короткими цепями. Для открывания грузового люка закрепленный на последней секции трос через спец блок на грузовой площадке заводится на гак грузовой стрелы или на турачку грузовой лебедки. При натяжении троса секции начинают катиться на роликах по спец направляющим. Механизированные створчатые люковые закрытия состоят из двух створок, открываемых в нос и корму, иногда к бортам с помощью гидравлических приводов. Наматываемое закрытие, состоящее из большого числа легких гофрированных секций, которые наматываются при открывании люка на спец барабан, приводимый во вращение электродвигателем. Люковые закрытия понтонного типа выполнены в виде одной секции с размерами грузового люка. Понтонную крышку люка поднимают грузовым краном и укладывают на свободное место на палубе или пирсе.

БИЛЕТ 16

1.Плавание судов во льдах. Влияние ледового покрытия моря на маневренные качества судна. Проводка судов ледоколами. Меры безопасности при плавании во льдах.

Условия плавания во льдах в наибольшей степени зависят от их «возраста», подвижности и сплоченности. В зависимости от «возраста» различают следующие стадии развития морского льда: льды начальных стадий, молодые (ниласовые) льды и арктические льды поздних стадий.

Начальные стадии льдов:

ледяные иглы — небольшие кристаллы льда;

ледяное сало — смерзающееся скопление ледяных игл, плавающее на поверхности моря;

снежура — кашеобразная масса, образующаяся при сильном снегопаде на охлажденную воду;

шуга — рыхлые белесоватые комки льда, образующиеся при смерзании ледяного сала или снежуры.

Молодые (ниласовые) льды:

блинчатый лед — круглые ледяные образовании диаметром до 3—4 м, толщиной в несколько сантиметров;

нилас — тонкий (до 10 см) эластичный сплошной лед, изгибающийся на волне и разламывающий ветром;

серый лед, или молодик, толщиной от 10 до 30 см;

белый лед - толщиной от 30 до 70 см, в неарктических морях является предельной возрастной стадией.

Арктические льды поздних стадий:

однолетний лед — к концу весны достигает толщины 1,5 м, в период летнего таяния обычно полностью не исчезает;

двухлетний лед — достигает толщины 2 м;

многолетний (паковый) лед – толщиной от 2,5 м и более, поверхность обычно холмистая.

По динамическому признаку (подвижности) различают неподвижные и дрейфующие льды. Льды возрастных стадий могут находиться в том и другом состоянии, кроме льдов начальных стадий, которые встречаются лишь в состоянии дрейфа.

К числу неподвижных льдов относятся:

припай — обширный ледяной покров, связанный с берегом, от которого может простираться на десятки и сотни миль;

стамуха — сидящее на мелководье торосистое скопление льда.

Основные формы дрейфующего льда:

ледяные поля различных размеров (от 200 м до нескольких километров в поперечнике);

битый лед различных размеров (от 2 до 200 м в поперечнике);

ледяная каша — смесь мелких льдин с шугой и снежурой.

Проходимость льда

Проходимость льда определяется возможностью самостоятельного плавания в нем судна в зависимости от толщины, сплоченности и характера (прочности) льда и ледовым классом судна. В связи с развитием ледового плавания, конструктивной прочности морских судов Регистр установил классификацию транспортных судов ледового плавания (таб. 16.2)

Классификация судов ледового плавания таблица 16.2

Категория ледовых условий	Самостоятельное плавание	Плавание под проводкой ледокола
УЛА	В летнее – осенний период навигации во всех районах Мирового океана	Определение возмож-ных сроков и районов плавания под провод-кой ледокола является компетенцией судовла-дельца
УЛ	В летнее – осенний период навигации в Арктике и легких ледовых условиях и круглогодично в замерзающих неарктических морях.
Л1	В летний период навигации в Арктике и разреженных битых льдах и круглого-дично в замерзающих неарктических морях и легких ледовых условиях.
Л2	В мелкобитом разряженном льду неаркти-ческих морей.
Л3	То же