Страница 6 из 10
Водоизмещение порожнем (Do), в этом случае не учитывается масса груза, экипажа и пассажиров, топлива и других запасов.
Ещё один термин, касающийся водоизмещения объёмное водоизмещение (V) это объем подводной части судна в м3.
Расчет производится через главные размерения: V = SLBT, где V – объемное водоизмещение, L, В, Т – соответственно длина, ширина, осадка судна, а S коэффициент полноты водоизмещения, выражающий отношение объемного водоизмещения судна к объему параллелепипеда со сторонами, равными длине, ширине и осадке судна. Для маломерных судов он равен 0,35 0,6, причем меньшее значение коэффициента присуще для небольших судов с острыми обводами.
Для водоизмещающих катеров S = 0,4 0,55, глиссирующих S = 0,45 0,6, моторных лодок S = 0,35 0,5, для парусных судов этот коэффициент колеблется от 0,15 до 0,4.
Как известно по закону Архимеда любое плавающее тело вытесняет объем воды, масса которой равна массе этого тела. Применительно к судну, можно связать оба вида водоизмещения формулой: D =γV
Где γ плотность воды. Для пресной воды γ= 1,0 т/м3, для морской γ =1,025 т/м3.
При одинаковом весовом водоизмещении объемное водоизмещение в пресной воде больше, чем в соленой, так как морская вода имеет большую плотность, а следовательно, и вес.
Вместимость. Под валовой вместимостью понимается полный объем всех помещений судна, кроме объемов рулевой рубки, камбуза и туалета. Вместимость измеряется в м3. Чтобы получить валовую вместимость в регистровых тоннах необходимо полученную величину в м3 разделить на 2,83.
регистровая тонна (р.т.) единица объёма равная 2,83 куб.м., или, что то же самое, 100 куб. футов, служит для обмера судов по регистровому тоннажу.
Для справки: регистровая тонна принята всеми государствами для расчёта валовой вместимости судна в целях возможности ведения единой статистики мирового тоннажа плавающих судов, а также для взимания различных сборов за пользование причалами, проходы через каналы, оплату лоцманам и т.д. Величина одной регистровой тонны была подсчитана, когда впервые в 19 веке, при введении обмера судов по новой единой системе, общую вместимость мирового флота (морского), составлявшего тогда 363 412 500 кубических футов, разделили на его суммарную грузоподъёмность, равнявшуюся тогда 3 700 000 тонн. В результате получилось, что, в среднем, на одну тонну грузоподъёмности приходится объём равный 98,2 кубических фута. Эту величину округлили до 100 куб. футов, что и составило 2,83 кубических метров.
Для приближенного расчета валового объема судна без надстроек можно использовать формулу:
V=S1 х Lнб х Внб х н, где:
S1 коэффициент полноты валового объема; Lнб и Внб наибольшие длина и ширина, м.,
Н высота борта в середине судна, измеренная от внутренней поверхности обшивки у киля до уровня планширя (вм).
Для водоизмещающих катеров S1 = 0,55-0,65, глиссирующих S1 = 0,6 0,8, мотолодок S1 = 0,45 0,55, для парусных судов 0,5 0,8.
Пассажировместимость
Под пассажировместимостью понимается количество людей, разрешенное к размещению на судне в данных условиях плавания.
Пассажировместимость зависит от грузоподъемности:
n=G/100, чел (с багажом)
n=G/75, чел (без багажа)
При этом округление полученного результата производится до меньшего целого числа. На маломерном судне наличие оборудованных сидячих мест должно соответствовать установленной для данного судна пассажировместимости.
Пассажировместимость ориентировочно можно рассчитать по формуле:
N=(LhбxBhб)/K человек, где Кэмпирический коэффициент, принимаемый равным:
для моторных и гребных лодок 1,60;
для катеров2,15.
Скорость
Что такое скорость (V) мы все знаем со школьной скамьи, как и формулу её вычисления: V = S/t, где V скорость, S пройденный путь, a t затраченное на это время. Судоводителю маломерного судна рекомендуется знать три скорости: наибольшую (максимальную), которую судно развивает при максимальной мощности двигателя; наименьшую (минимальную), при которой судно слушается руля; среднюю (или крейсерскую) наиболее экономную при сравнительно больших переходах.
На морских судах скорость измеряется в узлах (миля в час), а на судах внутреннего плавания в километрах в час (км/ч).
Для справки:
1 узел -1,852 км/час – 30,8667 м/мин – 0,5144 м/сек
1 км/час – 0,54 узла – 16,6667 м/мин – 0,2778 м/сек
1 м/сек – 3,6 км/час – 60 м/мин – 1,9438 узла.
Автономность и дальность плавания
К эксплуатационным качествам судна можно отнести такие как автономность и дальность плавания.
Во время эксплуатации судна расходуются топливо, питьевая вода, продукты и другие судовые запасы. Способность судна находиться в течение определенного времени в плавании без пополнения запасов называется автономностью плавания. Автономность плавания измеряется, как правило, в сутках и зависит от типа судна и характера его эксплуатации. При этом для маломерных судов автономность плавания колеблется в значительных временных пределах, т.к. на моторной лодке или катере уже через несколько часов движения запасы топлива могут быть израсходованы и без их пополнения дальнейшее плавание невозможно.
Под понятием дальность плавания для маломерного судна целесообразно считать расстояние, которое судно способно пройти, использовав полностью максимальный запас топлива.
Способность судна держаться на плаву, не переворачиваться и идти ко дну при затоплении характеризуется его мореходными качествами.
К ним относятся: плавучесть, остойчивость и непотопляемость.
Плавучесть
Плавучесть – способность судна плавать при заданной осадке, имея на борту заданное количество людей и груза.
На судно, находящееся на спокойной воде, постоянно действуют две силы: сила тяжести (веса) и сила поддержания (выталкивания). Судно держится на плаву благодаря тому, что силы тяжести, направленные вниз (ко дну), уравновешиваются выталкивающими силами воды, которые возникают в результате гидростатического давления на корпус судна.
Puc. 8 Статические силы, действующие на судно в состоянии покоя
Равнодействующая сил тяжести судна (D), которое находится на ровном киле (рис. 8), приложена в точке, которая называется центром тяжести (ЦТ), а точка приложения равнодействующей выталкивающих сил (сила поддержания С) называется центром величины (ЦВ).
Чтобы судно находилось в равновесии, силы тяжести и поддержания должны быть равны по величине, и направлены в противоположные стороны по одной вертикали, проходящей посередине вдоль судна – диаметральной плоскости (ДП). Если в какойлибо момент эти точки расположатся иначе, то судно будет получать крен и дифферент до тех пор, пока обе точки не расположатся на одной отвесной линии.
Изменяя расположение грузов на судне и перемещая людей, можно изменить положение центра тяжести, что очень существенно для маломерного судна. Несимметричное случайное перемещение центра тяжести создает крен и дифферент, которые плохо отражаются на управлении судном. Но иногда специально создаваемый дифферент улучшает маневренные качества судна, например, его поворотливость, ходкость. В случае течи в корпусе или пробоины, а также попадания воды во время штормовой погоды внутрь судна, увеличивается его масса.
Поэтому судно должно иметь запас плавучести – непроницаемый (для воды) объем корпуса судна, находящийся выше действующей ватерлинии. При отсутствии запаса плавучести судно затонет.
Необходимый для безопасного плавания судна запас плавучести обеспечивается приданием судну в процессе проектирования достаточной высоты надводного борта, а также наличия водонепроницаемых закрытий и переборок между отсеками. При отсутствии таких переборок любая пробоина подводной части корпуса (если нет возможности ее заделать) приводит к полной потере запаса плавучести и гибели судна.