Особенности эксплуатации различных систем ДАУ.

Для управления скоростью и направлением движения судна служит система дистанционного автоматизированного управления (ДАУ). На судах, оснащенных винтами фиксированного шага (ВФШ), управление упором и направлением вращения гребного вала происходит за счет изменения частоты и направления вращения мало- и среднеоборотных реверсивных главных двигателей. Если же двигатели нереверсивные, система использует реверсивный дизель-редукторный агрегат.

На судах, оснащаемых винтами регулируемого шага (ВРШ), системы ДАУ работают в сочетании с системой управления главным движителем, который изменяет скорость и направление судна.

Система ДАУ – это комплекс устройств, обеспечивающих работу всех механизмов, обслуживающих главный двигатель, пуск двигателя, его прогрев, вывод на эксплуатационную нагрузку, реверсирование, изменение оборотов и текущий контроль за работой дизеля, а также его установку.

По виду используемой энергии для исполнения операций системы ДАУ могут быть пневматическими (работающими под действием сжатого воздуха), гидравлическими, электрическими и комбинированными. В так называемых «интеллектуальных ГЭУ» применяются электронные системы управления и диагностики с внедрением компьютерной техники. Они находят все более широкое применение на современных судах.

Основные функции системы ДАУ:

• обеспечение заданной последовательности операций по управлению движением;

• предпусковое проворачивание двигателя;

• изменение рабочих режимов двигателя в зависимости от изменения условий плавания;

• обеспечение защиты двигателя путем снижения оборотов или остановки в аварийных ситуациях;

• контроль состояния систем, обслуживающих двигатели и самой системы ДАУ;

• аварийная остановка двигателя по команде с ходового мостика (с центрального поста управления), из рулевой рубки.

Дополнительные функции системы ДАУ:

• программированный выход главного двигателя на заданный режим;

• обеспечение трех попыток пуска;

• прохождение зоны критических оборотов;

• выполнение экстренных маневров по следующим программам: контрпуск при повышенном числе оборотов;

•пуск с повышенной подачей топлива; выход на режим по ускоренной программе; задание максимальной нагрузки с кратковременной перегрузкой; аварийная остановка при возникновении опасности для судна.

Литература:

Вагущенко Л. А., Цымбал Н. Н. Системы автоматического управления движением судна. - Одесса: Латстар, 2002. - 310 с.

Винницкий А. Г., Козырь Л. А. Рекомендации вахтенным помощникам капитана. Г.: Транспорт, 1986.

Дыба В. Г., Позолотин Л. А., Чистяков В. Л. Управление безопасностью судна. - Одесса: Моряк, 1997. - 200 с.

Мальцев А. С. Динамическая навигация: Автореферат на соискание ученой степени д.т. н. - Одесса, ОГМА, 1996. - 48 с.

Мальцев А. С, Касимов Т. Расхождение судов. - Одесса: ОМТЦ, 2000. - 154 с.

Мальцев А. С. Плавание при особых обстоятельствах. - Одесса: ОВИМУ, 1987. -70 с.

Мастушкин Ю. М. Гидродинамическое взаимодействие судов при встречах и обгонах.

-Л.: Судостроение, 1987. - 124 с.

Пламер К. Дж. Маневрирование судов в узкостях. - Л.: Судостроение, 1986. -80 с.

Погосов С. Г. Безопасность плавания в портовых водах. - Г.: Транспорт, 1977. -136 с.

Погосов С. Г. Швартовка крупнотоннажных судов. -Г.: Транспорт, 1975. -176 с.

Полынь Л. Э. Маневрирование в узостях. - Г.: Транспорт, 1957. - 180 с.

Рекомендации по организации штурманской службы на судах Украины. -Одесса: Южниимф, 1998. - 111 с.

Снопков В. И. Эксплуатация специализированных судов. - Г.: Транспорт, 1987. -288 с.

Третьяк А. Г., Козырь Л. А. Практика управления морским судном. - Г.: Транспорт, 1988.-112 с.

Удалов В. И. Управление крупнотоннажными судами. - Г.: Транспорт, 1986. -229 с.

Управление судном/ С. И. Демин и др. Под ред. В. И. Снопкова. - Г.: Транспорт, 1991.-359 с.

Хойер Г. X. Управление судами при маневрировании. - Г.: Транспорт, 1992. -101 с.

Юдович А. Б. Предотвращение навигационных аварий морских судов. - Г.: Транспорт, 1988. - 224 с.

 

Информация об остойчивости.

Каждое морское судно валовой вместимостью более 20 рег. т снабжается Информацией об остойчивости и прочности, содержащей сведения об остойчивости в нескольких типовых случаях загрузки судна и данные для расчетов в нетиповых случаях. Формы бланков для таких расчетов приводятся в Информации.

С полученными на основании расчетов значениями ∆ и моментом Мz относительно продольной оси входят в график предельных контрольных моментов. Если точка, соответствующая полученным ∆ и Мz, располагается на графике ниже предельной кривой — остойчивость судна соответствует требованиям Регистра, если выше — не соответствует. С этого же графика можно снять допустимое значение h. Следует помнить, что с целью получения более удобного масштаба величин М, график контрольных моментов построен для моментов относительно некоторой условной плоскости расчета, возвышающейся над килем на величину zo. Значение zo дается в Информации. Поскольку расчет Мz на судне ведут от киля, входить в график контрольных моментов надо со значением Мz, уменьшенным на величину ∆zo

 

 

Рис. Универсальная диаграмма остойчивости

 

Для полного суждения об остойчивости судна следует построить диаграмму

статической остойчивости для конкретного случая загрузки. Сняв с

диаграммы предельных моментов значение h, соответствующее имеющемуся

значению Mz, и зная величину D, на универсальной диаграмме статической

остойчивости, приводимой в Информации, находят ЛУЧ h и кривую D.

Расстояние между ними по вертикали будет равно значению l для

соответствующего угла Q. Последовательно снимая l для углов Q = 10o

, 20o

и

т, д., строят диаграмму статической остойчивости (pиc. 2.8)

Иногда вместо D на универсальной диаграмме наносят кривые дедвейта.

Требования к остойчивости судна изложены в 4-й части “Остойчивости”

правил классификации и постройки морских судов Регистра(7).

Согласно требований этих правил остойчивость судна проверяется по

критерию погоды К; регламентируются также величина исправленной

начальной поперечной метацентрической высоты и числовые значения

параметров диаграммы статической остойчивости судна. Нормируется также

аварийная остойчивость. Остойчивость сухогрузного судна должна быть

дополнительно проверена по критерию ускорения

Остойчивость судна проверяется по пяти параметрам,

регламентируемым правилами регистра. Так, остойчивость судна считается

достаточной если:

А) критерий погоды К ≥ 1; К =Мопр / Мкр

Б) максимальное плечо диаграммы статической остойчивости lmax ≥ 0,25м для судов с L ≤ 80м и lmax ≥ 0,20 для судов

с L ≥ 105м;

В) угол максимума диаграммы статической остойчивости Qm ≥ 30°;

Г) угол заката диаграммы статической остойчивости Qзак ≥ 60°;

Д) начальная метацентрическая высота положительна, т.е. h > 0.

Для сухогрузного судна проверяется его остойчивость по критерию ускорения.

Остойчивость по критерию ускорения К* считается приемлемой, если в рассматриваемом состоянии погрузки расчетное

ускорение aрасч (в долях)не привышает допустимого значения, т.е. соблюдается условие:

0,3

* = ≥

aΡΑC

g

K.

Для судов, перевозящих сыпучие грузы, и некоторых других типов судов (пассажирские, лесовозы, буксиры и т.д.)

необходимо проверить выполнение дополнительных требований, изложенных в разделе 3 части 4 правил.

Требования к прочности корпуса судов содержаться в части 3 “корпус” правил. Все современные суда длинной 150м

должны быть снабжены одобренными регистром средствами контроля загрузки (инструкции по загрузке, приборы дляконтроля и т.п.), позволяющими легко и быстро установить,что изгибающий момент и перерезывающая сила на тихой воде в

каждом конкретном случае загрузки судна не превышают допустимых значений.

(Если│Мизг │≤ Мдоп,(где Мизг = Мп + Мdv + Мсп,

где Мп – составляющая изгибающего момента на мидель от веса судна порожнем.

Мdw – от сил дедвейта;

Мсп – от сил поддержания на тихой воде),

Общая продольная прочность корпуса судна считается обеспеченной и соответствующий грузовой план с точки зрения

прочности удовлетворительным.

Если│ Мизг │ > Мдоп, общая прочность корпуса считается не обеспеченной, в связи с чем необходимо принять меры

для уменьшения абсолютной величины изгибающего момента.

Абсолютную величину изгибающего момента в миделевом сечении при перегибе – можно уменьшить перемещением грузов

от оконечности к миделю или приемом балласта в середине цистерны, а при прогибе – перемещении грузов от миделям к

оконечностям или приемом балласта в носовые и кормовые цистерны

1. Требования ІМО к диаграмме статической остойчивости неповрежденного судна.

Таблица

Требования Морского Регистра судоходства и ІМО к метацентрической высоте.

Опасности, которые имеет для судна отрицательная начальная остойчивость, а также необходимость поддержания определенного уровня мореходности после нарушения водонепро-ницаемости корпуса привели к необходимости регламентации параметров аварийной посадки и остойчивости в Правилах морского Регистра судоходства. Для конечной стадии затопления значение начальной метацентрической высоты непассажирских судов не должно быть ниже hав=0,5м. Максимальный угол аварийного крена не должен превышать 15 градусов

для пассажирских и 20 градусов для непассажирских судов.

 

После принятия мер по спрямлению крен пассажирского судна не должен превышать 7градусов при затоплении одного отсека и 12 градусов при затоплении двух и более смежных отсеков. Крен непассажирского судна во всех случаях не должен превышать 12 градусов.

В качестве рекомендации в Правилах регламентируются значения максимального плеча статическойостойчивости поврежденного судна, которое должно быть не менее 0,1 м и протяженности части диаграммы с положительными плечами не менее 30 градусов при симметричном и 20 градусов при несимметричномзатоплении. Если эти рекомендации выполняются, то для непассажирских судов допускается в конечной стадии затопления положительная метацентрическая высота, меньшая 0,05м.

5. Дополнительные требования к остойчивости пассажирских судов.

6. Дополнительные требования к остойчивости сухогрузных судов.

7. Дополнительные требования к остойчивости контейнеровозов.