Схема сил, возникающих при работе винта правого шага вперед и руле, переложенном вправо, показана на рис. 1. К основным силам относятся следующие:
1. Рулевая сила (Ру) является главной для создания вращающего момента при управлении судном. Значение рулевой силы получают путем разложения полной силы гидродинамического давления воды на руль Р на две составляющие: поперечно-перпендикулярную диаметральной плоскости судна Ру, и продольную составляющую Рх, направленную вдоль нее. Сила Рх значительно меньше силы Ру и ей обычно пренебрегают при управлении судном.
2. Сила набрасываемой струи Су является поперечной (тангенциальной) составляющей силы винтовой струи и действует на руль или корпус судна в зависимости от направления вращения винта. Другая составляющая силы винтовой струи Сх действует только на переложенный руль и называется аксиальной (осевой). Аксиальная составляющая винта струи может увеличивать рулевую силу до 50% и способствует повышению управляемости судна. Сила набрасываемой струи в дальнейшем тексте обозначается через букву С.
3. Сила реакции (Д) возникает вследствие сопротивления воды вращению лопастей винта. Направление силы реакции зависит от режима работы винта – вперед – назад.
4. Сила попутного потока (в) приложена к винту и зависит от попутного потока воды, образующегося за кормой движущегося судна. При винте правого шага направление действия силы в всегда влево независимо от работы винта (вперед/ назад).
5. Сила всасывания струи (В) является осевой составляющей винтовой струи и возникает при работе винта назад. Сила В действует только на переложенный руль и соответственно, как и сила Сх на переднем ходу, увеличивает рулевую силу на заднем ходу.
6. Качественное соотношение всех выше перечисленных сил следующее:
а) Рулевая сила, действующая совместно с осевой составляющей винтовой струи является наибольшей и в несколько раз превышает всех остальных сил, если даже они действуют в одном направлении, т.е.
Ру + Сх > (Д + С + в);
б) Сила реакции Д больше силы набрасываемой струи С, а С > в, но сила реакции меньше суммы (С + в), т.е. Д < (С + в);
в) Рулевая сила Ру значительно больше силы Сх и силы В, т.е.
Ру > Сх и Ру > В
г) Сила всасываемой струи В меньше суммы сил (Д + С) соответственно суммы (Д + С + в), т.е.
В < (Д + С) и В < (Д + С + в)
| Вопросы
| Варианты ответов
|
| 1.
| От чего возникает сила реакции, приложенная к винту при его вращении?
| 1) попутный поток
2) сопротивление воды вращению винта
3) скоростной напор воды от движения судна
4) винтовая струя
|
| 2.
| От чего возникает сила набрасываемой струи, приложенная к рулю при вращении винта?
| 1) сопротивление воды
2) скоростной напор воды
3) попутный поток
4) винтовая струя
|
| 3.
| На что действует сила набрасываемой струи от винта на переднем ходу судна?
| 1) на винт
2) на руль
3) на корпус судна
4) ни на что не действует
|
| 4.
| На что действует сила набрасываемой струи на заднем ходу судна?
| 1) на винт
2) на руль
3) на корпус судна
4) ни на что не действует
|
| 5.
| На что действует сила попутного потока на заднем ходу судна?
| 1) на руль
2) на винт
3) на корпус судна
4) ни на что не действует
|
| 6.
| На что действует сила попутного потока на переднем ходу судна?
| 1) на руль
2) на винт
3) на корпус судна
4) ни на что не действует
|
| 7.
| Установить качественные соотношения сил, действующих при работе винта?
| 1) Д больше суммы (С+В)
2) Д больше С и меньше В
3) Д меньше суммы (С+В)
4) Д меньше С и больше В
|
| 8.
| Куда движется судно и куда уклоняется его корма при схеме сил, изображенных на рисунке?
| 1) движение вперед и корма уклоняется вправо
2) движение вперед и корма уклоняется влево
3) движение назад и корма уклоняется вправо
4) движение назад и корма уклоняется влево
|
| 9.
| Куда движется судно и его корма при схеме сил, изображенных на рисунке?
| 1) вперед и корма уклоняется влево
2) вперед и корма уклоняется вправо
3) назад и корма уклоняется вправо
4) назад и корма уклоняется влево
|
| 10.
| Куда движется судно и его корма при схеме сил, изображенных на рисунке?
| 1) вперед и корма уклоняется влево
2) вперед и корма уклоняется вправо
3) назад и корма уклоняется влево
4) назад и корма уклоняется вправо
|
| 11.
| Куда движется судно и его корма при схеме сил, изображенных на рисунке?
| 1) вперед и корма уклоняется влево
2) вперед и корма уклоняется вправо
3) назад и корма уклоняется влево
4) назад и корма уклоняется вправо
|
| 12.
| Установить соотношение сил, действующих при работе комплекса винт-руль
| 1) сила Ру меньше силы Сх
2) сила Ру больше силы Сх
3) сила Ру меньше силы В
4) сила В больше силы Сх
|
| 13.
| Установить соотношение сил, действующих при работе комплекса винт-руль
| 1) сила Ру меньше суммы сил (Д+С+В)
2) сила Д больше суммы сил (С+В)
3) сила Ру больше суммы сил (Д+С+В)
4)сила Д меньше силы С
|
| 14.
| Установить направление движения судна и сторону уклонения кормы при схеме сил, изображенных на рисунке.
| 1) судно движется вперед, корма уклоняется вправо
2) судно движется вперед, корма уклоняется влево
3) судно движется назад, корма уклоняется вправо
4)судно движется назад, корма уклоняется влево
|
| 15.
| Установить направление движения судна и сторону уклонения кормы при схеме сил, изображенных на рисунке.
| 1) судно движется вперед, корма уклоняется вправо
2) судно движется вперед, корма уклоняется влево
3) судно движется назад, корма уклоняется вправо
4)судно движется назад, корма уклоняется влево
|
| 16.
| Установить движется ли судно и сторону уклонения корма при схеме сил, изображенных на рисунке.
| 1) судно движется вперед, корма уклоняется вправо
2) судно движется вперед, корма уклоняется влево
3) судно движется назад, корма уклоняется вправо
4)судно движется назад, корма уклоняется влево
|
| 17.
| Установить, движется ли судно и сторону уклонения кормы при схеме сил, изображенных на рисунке
| 1) судно стоит и корма уклоняется влево
2) судно стоит и корма уклоняется вправо
3) судно движется вперед и корма уклоняется влево
4)судно движется вперед и корма уклоняется вправо
|
| 18.
| Установить, движется ли судно и сторону уклонения кормы при схеме сил, изображенных на рисунке.
| 1) судно движется назад и корма уклоняется влево
2) судно стоит и корма уклоняется влево
3) судно движется вперед и корма уклоняется влево
4) судно стоит и корма никуда не уклоняется
|
| 19.
| Установить, движется ли судно и сторону уклонения кормы при схеме сил, изображенных на рисунке.
| 1) судно движется вперед и корма уклоняется влево
2) судно движется назад и корма уклоняется влево
3) судно стоит и корма уклоняется влево
4) судно движется назад и корма уклоняется вправо
|
| 20.
| Установить, движется ли судно и сторону уклонения кормы при схеме сил, изображенных на рисунке.
| 1) судно движется вперед и корма уклоняется влево
2) судно движется вперед и корма уклоняется вправо
3) судно движется назад и корма уклоняется влево
4)судно движется назад и корма уклоняется вправо
|
| 21.
| Установить, движется ли судно и сторону уклонения кормы при схеме сил, изображенных на рисунке.
| 1) судно движется вперед и корма уклоняется влево
2) судно движется вперед и корма уклоняется вправо
3) судно движется назад и корма уклоняется влево
4)судно движется назад и корма уклоняется вправо
|
| 22.
| Установить, куда движется судно и его корма
| 1) вперед и корма вправо
2) вперед и корма влево
3) назад и корма вправо
4) назад и корма влево
|
| 23.
| Установить, куда движется судно и его корма
| 1) вперед и корма вправо
2) вперед и корма влево
3) судно стоит и корма движется вправо
4) судно стоит и корма движется влево
|
| 24.
| Установить, куда движется судно и его корма
| 1) судно стоит и корма уклоняется вправо
2) судно стоит и корма уклоняется влево
3) судно движется назад и корма уклоняется вправо
4) судно движется назад и корма уклоняется влево
|
| 25.
| Установить, куда движется судно и его корма
| 1) судно движется назад и корма влево
2) судно движется назад и корма вправо
3) судно движется вперед и корма влево
4)судно движется вперед и корма вправо
|
