Приложение а. Поперечное движение

1. Поперечное сопротивление

Под действием поперечной силы судно начинает двигаться боком относительно воды, после того как будет преодолена инерция. Судно вытесняет воду и испытывает торможение, вы­зываемое подводным сопротив­лением. Поперечное сопротив­ление зависит от боковой под­водной площади: большая осад­ка дает большую подводную площадь и большее сопротивле­ние; различный дифферент из­меняет относительное сопротив­ление в носовой и кормовой ча­стях судна. В результате этого центр поперечного сопротивле­ния смещается в нос или в кор­му от миделя, что ведет к вра­щательному движению под дей­ствием поперечного давления, приложенного в районе миделя. Рассмотрим судно на ровном киле, на которое действует по­перечная сила в районе миделя (рис. 113).

Рис. 113. Действие поперечной силы на судно

на ровном киле и не имеющее хо­да относительно воды

Точка приложения поперечной силы совпадает с ЦТ судна и с центром поперечного сопротивления. Полезный эффект силы в Х те, смещаю­щей ЦТ на У футов, составит Х Y те /фут. Одна сила в районе миделя судна может быть заме­нена двумя силами, приложен­ными на равных расстояниях от миделя, каждая из которых рав­на половине первой силы.

2. Эффект продольного движения

Когда судно имеет продоль­ное движение относительно во­ды, точка приложения попереч­ной силы на миделе больше не совпадает с центром поперечно­го сопротивления- При движе­нии судна вперед центр попе­речного сопротивления находит­ся где-то впереди и будет слу­жить в качестве мягкой опоры для вращательного движения.

Центром вращательного дви­жения будет ЦВ, который нахо­дится вблизи центра поперечно­го сопротивления и на расстоя­нии У от точки приложения по­перечной силы в Х те, момент вращательного движения будет XY те/фут. Во время движения назад центр поперечного сопро­тивления будет в кормовой ча­сти, а момент снова будет Л:Утс/фут (рис. 114).

Рис. 114. Действие поперечной силы при продольном движении

При постановке судна к при­чалу с помощью буксиров, толкающих судно в борт, попереч­ное движение судна должно поддерживаться вплоть до мо­мента контакта судна с при­чальными кранцами. Легче со­хранить баланс поперечных сил, когда судно не имеет про­дольного движения относитель­но воды. Это означает, что при течении с носа мы позволяем судну дрейфовать назад относи­тельно причала, при течении с кормы — двигаться вперед со скоростью течения на оконча­тельной стадии швартовки.

3. Длинные плечи

Две поперечные силы по Х т приложены на равных расстоя­ниях от миделя, судно не имеет продольного движения (рис. 115).

Рис. 115. Длинные плечи;

продольного движения нет

ЦТ и центр поперечного сопротивления совпадают. Сум­марное боковое усилие 2X тс.

4. Длинные плечи при продольном движении

Судно движется вперед относительно воды, при течении с носа оно может быть неподвижно относительно причала (рис.116).

Рис. 116. Длинные плечи; судно имеет продольное движение

Чтобы сохранить парал­лельность судна причалу, кормовой буксир создает меньшее усилие, чем носовой, для удобства, допустим 1/2Х тс. Суммарное поперечное усилие 1,5 тс.