Пути совершенствования мореходных качеств судна

Обшие положения

История судостроения — это одновременно и история постоянного повышения мореходных качеств судов. Сначала конструкторы при решении этих задач шли чисто эмпирическим путем, затем развитие теории корабля дало новые идеи, а вместе с ними и новый импульс в этом направлении.

Основные цели, преследуемые при совершенствовании мореходных качеств:

• — повышение безопасности мореплавания;
• — улучшение обитаемости судна;
• — повышение экономических показателей эксплуатации судна;
• — снижение отрицательного влияния на окружающую среду, т. е. повышение экологичности.

Приоритеты целей в различные времена менялись, сегодня на первое место выходят вопросы экономики и экологии, которые тесно переплетены между собой.

Следует отметить, что мероприятия, направленные на улучшение какого-либо мореходного качества, как правило, оказывают положительное влияние и на некоторые другие. Так, например, успокоители качки (см. § 7.4) снижают ее амплитуды и тем самым улучшают обитаемость судна. Вместе с тем снижается опасность перемещения грузов и, следовательно, частично решаются проблемы остойчивости. Кроме того, несколько повышаются ходовые качества судна за счет снижения его сопротивления и более стабильной работы гтропульсивного комплекса.

Установка парусного вооружения, основного или вспомогательного, улучшает экономические показатели судна, его обитаемость (уменьшаются шум, вибрации), снижает амплитуды качки (известный «успокоительный» эффект парусов), способствует поддержанию экологической чистоты.

Многокорпусные суда обладают не только пониженным волновым сопротивлением (см. § 7.2), но и высокой поперечной остойчивостью. Плавучесть, остойчивость и непотопляемость судов нормируются Правилами Регистра (см. гл. 1.2), и этими нормами руководствуются при проектировании. На некоторых специализированных судах, перевозящих грузы на палубе (лесовозы, контейнеровозы), выше ватерлинии иногда делают развал бортов, что способствует повышению их остойчивости. Пример подобного конструктивного решения приведен в гл. 8 (см. рис. 8.19).

Проблемы могут также возникнуть при модернизации или ремонте. Так, один из распространенных вариантов модернизации — удлинение судна — может приводить к тому, что остойчивость станет недостаточной. Прием большого количества твердого балласта ведет к снижению грузоподъемности судна и вряд ли может считаться прогрессивным решением.

Рис. 7.1. Схема бортового буля.

В подобной ситуации иногда прибегают к установке бортовых булей (см. рис. 7.1), которые простираются на часть длины судна. Таким образом в ФРГ в 1980 г. были модернизированы три грузовых судна. До переоборудования их длина составляла 216 м, а ширина 32,3 м.

Суда были удлинены на 14,8 м, и для повышения их остойчивости установили бортовые були, увеличившие ширину на 4 м. Общая длина этих булей составила 96 м. Их форма была выбрана после буксировочных испытаний различных вариантов моделей в опытовом бассейне. В результате скорость переоборудованного судна снизилась всего на 3,5%, в то время как грузоподъемность возросла на 29%.

Достаточно широко бортовые були используют на маломерных спортивных и прогулочных судах. В этом случае они позволяют не только увеличить остойчивость на стоянке и на ходу, но также повышают запас плавучести и способствуют обеспечению непотопляемости.

Основное внимание, однако, уделяется совершенствованию ходовых качеств судна, умерению его качки, повышению управляемости.