Главная | Обратная связь

Возникающие на нем.

При перекладке руля на угол a_Р, на передней его плоскости, по закону Бернули, в следствии уменьшения скорости потока возникает область повышенного давления. На задней плоскости, где скорость потока увеличивается, давление понижается. Разность давлений приводит к

РРX

РРY

РР

возникновению результирующей гидродинамической силе Р_Р, направленной почти перпендикулярно к плоскости пера руля и приложенной в центре его давления. Величина Р_Р зависит от площади пера руля, угла атаки a и примерно пропорциональна квадрату скорости набегающему на руль потоку воды. Для рассмотрения действия руля на Р_Р

Рис. 5.2. Силы действующие руль раскладывают на две составляющие

в осях координат, неизменно связанных с судном: Р_РY – поперечная гидродинамическая сила (подъемная сила), Р_РX –продольная гидродинамичес-кая сила (сила лобового сопротивления).

Гидродинамические силы связанные с равнодействующей следующим отношением:

Действие руля на переднем ходу.

G

M

ℓ

L/2

RY

РРY

РРY

РРY

Рис.5.3 Действие руля на переднем ходу.

Перекладка руля на переднем ходу сопровождается появлением боковой гидродинамической силы «Р_РY». Прикладывая к центру тяжести судна «G» две равные и противоположно направленные силы (Р_РY) получаем момент Р_РY*L/2. Действие момента Р_РY*L/2 сопровождается обратным смещением судна и появлением угла дрейфа «a». Наличие угла дрейфа приводит к изменению направления потока обтекающего подводную часть корпуса судна и появлению поперечной гидродинамической силы на корпусе судна «R_Y», приложенной к центру сопротивления судна и обратной по направлению силе (Р_РY). Таким образом, разворачивающий момент при движении судна на переднем ходу определяется как сумма моментов от сил Р_РY и R_Y.

M= Р_РY*L/2 + R_Y*ℓ.

Действие руля на заднем ходу.

На заднем ходу перекладка руля также вызывает появление силы Р_РY и действие момента Р_РY*L/2 и возникновение дрейфа судна. Появление дрейфа сопровождается возникновением силы R_Y и действием момента R_Y*ℓ. Однако действие момента R_Y*ℓ противоположно по направлению действию момента Р_РY*L/2.

Таким образом, разворот судна на заднем ходу будет происходить под действием разности моментов:

M= Р_РY*L/2 - R_Y*ℓ.

RY

РРY

ℓ

M

G

L/2

РРY

РРY

Рис.5.4. Действие руля на заднем ходу.

Поэтому управляемость судна под действием руля на заднем ходу значительно хуже, чем на переднем. Выход из установившейся циркуляции заднего хода с помощью одного руля практически невозможен.