РОЗРАХУНОК ВЕЛИЧИНИ ЗМІЩЕННЯ ЦЕНТРУ ОБЕРТАННЯ СУДНА
10.33815/2313-4763.2023.1–2.26–27.044–055
Анотація
Просте відхилення стерна призводить до появи кутової швидкості обертання судна навколо центру обертання і одночасно бокової швидкості руху центру обертання. Такий складний рух судна важко усвідомити судноводієві та прийняти правильне рішення. Разом з тим, боковий та обертальний рухи можна замінити одним «чистим» обертанням судна навколо іншої точки – полюсу повороту. Знання положення центру обертання і полюсу повороту дозволяє зменшити область маневрування, що особливо важливо при маневруванні у стиснених водах. Метою роботи є визначення зміщення центру обертання відносно центру ваги/мідель шпангоуту на максимальній швидкості циркуляції судна. Дана мета досягається за рахунок порівняння положення полюсу повороту на стоячому судні, визначеному теоретично, і положення полюсу повороту на циркулюючому з максимальною швидкістю судні, визначеному під час проведення експерименту на навігаційному тренажері. Так як положення полюсу повороту залежить лише від відносного плеча (між кермом і центром ваги/мідель шпангоутом) прикладання бокової сили, яке у обох випадках однакове, то виявлена різниця і буде зміщенням центру обертання. Результати проведених експериментів та виконаних розрахунків показують, що положення полюсу повороту, розраховане для стоячого судна, відрізняється від положення полюсу повороту циркулюючого з максимальною швидкістю судна на величину ∆Х = (0,14 – 0,2). На думку авторів, виявлена різниця пояснюється зміщенням центру обертання судна відносно центру ваги/мідель шпангоуту при наявності поздовжньої швидкості. Теоретичне значення отриманих результатів полягає у експериментальному доведенні ефекту зміщення полюсу повороту та встановленні причини – зміщення центру обертання, у залежності від швидкості судна. Практичне значення отриманих результатів полягає у використанні ефекту зміщення центру обертання для зменшення області маневрування, що особливо важливо у стиснених водах.
Посилання
2. Cauvier, H. (2008). The Pivot Point. The PILOT. The official organ of the United Kingdom Maritime Pilots’ Association, 295. http://www.pilotmag.co.uk/wpcontent/uploads/2008/ 06/pilotmag-295-final-web.pdf.
3. Seo, S. G. (2016). Safer and More Efficient Ship Handling with the Pivot Point Concept. The International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, Vol.10, Issue 4, pp. 605-612. doi: 12.12716/1001.10.04.09.
4. Fossen, T. I. (2021). Handbook of marine craft hydrodynamics and motion control: second edition, Norwegian university of science and technology, Wiley.
5. Tsentr obertannia i yoho peremishchennia. (2018). https://sea-man.org/tsentr-vrashheniya-sudna.html.
6. Cummins, T. A. (2020). Review of the ship’s pivot point: Science, Maths and Observation’ Where is the centre of a ship’s rotation? Marine Pilots.com. https://www.marine-pilots.com/articles/84506-review-of-ships-pivot-point-science-maths-and-observation-where-is-centre-of-ships-rotation.
7. Cummins, T. A. (2020). Scientific Fact: The ‘traditional’ understanding of the ship’s pivot point is wrong! Marine Pilots.com. https://www.marine-pilots.com/articles/81904-scientific-fact-traditional-understanding-of-ships-pivot-point-is-wrong.
8. Nedelcu, A., Lupu, S., Toma, A. & Clinci C. (2018). Ship Maneuvering Prediction based Pivot Point Estimation, Scientific Bulletin of Naval Academy, Vol. XXI, pp. 81–86. doi: 10.21279/1454-864X-18-I2-008.
9. Capt. Santosha, K. N. (2020). A Corrected Version on Positioning of Pivot Point, Marine Pilots.com. https://www.marine-pilots.com/articles/129891-corrected-version-on-positioning-of-pivot-point.
10. Shafran, D. (2023). What is the pivot point of ship? Fully explained! Maritime page. https://maritimepage.com/pivot-point-of-ship/.
11. Zinchenko, S., Tovstokoryi, O., Nosov, P., Popovych, I., & Kyrychenko, K. (2022). Pivot point position determination and its use for manoeuvring a vessel. Ships and offshore structures, 18(3), 358–364. DOI: 10.1080/17445302.2022.2052480.
12. Zinchenko, S., Tovstokoryi, O., Sapronov, O., Petrovskyi, A., Ivanov, A. & Tymofeiev K. (2022). Development of automatic control methods of vessel rotation around the pivot point without drift. Technology audit and production reserves, 6(2(68), 16–21. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2022.269364.
13. Zinchenko, S., Kobets, V., Tovstokoryi, O., Kyrychenko, K., Nosov, P. & Popovych, I. (2023). Control of the Pivot Point Position of a Conventional Single-Screw Vessel, CEUR-WS.org (ICST-2023), Vol.3513, P.130–140.
14. Navi Trainer Professional 5000 (Version 5.35). Instructor Manual, 2014. Transas.
15. Tovstokoryj, O. M. & Mojsejenko, V. S. (2017). Keruvannja polozhennjam poljusu povorotu na dvoghvyntovomu konvencijnomu sudni, Naukovyj visnyk KhDMA, №2 (17), 101–109.
