Силы действующие на судно при стоянки на якоре

Судно, стоящее на якоре, подвергается воздействию сил: ветра F_B, течения F_Т, волнения F_ВОЛН, инерционных сил рыскания и качки F_ИН. Этим силам противодействует держащая сила якорного устройства. Судно не будет дрейфовать, если горизонтальная составляющая равнодействующей внешних сил ∑F уравновешивается держащей силой якорного устройства R_Я.У. (рис.75), т. е.

∑F = F_В + F_Т + F_ВОЛН + F_ИН ≤ R_Я.У (10.6)

F_Г

R_Я.У.

∑F

Рис.10.1 Силы действующие на судно на якоре

Сила действия ветра F_В зависит от скорости ветра, площади обдуваемой поверхности и воздушного сопротивления судна. Силу действия ветра на судно (в Н) можно определить по формуле (10.7), которая для случая якорной стоянки упрощается:

F_В = 0.61Ca_XW²(Q_Ycosq_W + Q_Xsinq_W) (10.7)

где Ca_X— коэффициент воздушного сопротивления, зависящий от угла q_W;

W—скорость ветра, м/с;

Q_Y и Q_X— площадь проекции надводной части корпуса судна соответственно на мидель и ДП, м²;

q_W — угол между ДП и направлением ветра, °.

Рассмотрим силу действия течения F_T. Скорость течения на якорных стоянках редко превышает 2—3 уз. При расчете силы действия воды на подводную часть судна (в Н) можно использовать формулу:

F_T = 58.8 S_YV²_TsinΘ_T

где S_Y — проекция подводной части корпуса на диаметральную плоскость судна, м²;

V_T – скорость течения, м/с;

Θ_T – угол между направлением течения и ДП, град

Силу рыскания, F_ИН, условно принимают равной весу якоря в воде.

Для учета ударов волн по корпусу судна необходимо вводить в расчеты коэффициент динамичности К_Д, который можно принять равным 1.4.

Дата добавления: 2014-01-03