Назначение и организация мореходных испытаний судов

Максимальные скорости ветра мало отличаются как на океанах, так  и морях, но различия наибольших значений высот волн весьма значительны: в океанах 12—23 м, на морях 3—16 м (для обеспеченности 3%). Средняя повторяемость штормовых ветров для наиболее бурных районов морей колеблется от 1 до 15%. На морях развитие волн ограничено размерами и расчлененностью акватории, а нередко также мелководностью и наличием ледяного покрова. Как и океаны, моря сильно различаются по повторяемости штормового волнения. Наиболее бурными по сочетанию штормовых ветров и волнения являются Норвежское, Гренландское, Баренцево, Берингово и Охотское моря. По штормовым ветрам им не уступает Северное море, но здесь меньше повторяемость сильного волнения, что обусловлено относительно небольшими размерами моря и мелководностью его южной части.

Повторяемость волнения зависит от времени года, поэтому при планировании мореходных испытаний необходимо знать не только среднюю за год интенсивность волнения, но и распределение ее по сезонам и месяцам. В табл. 14 приведены данные о повторяемости высот волн на некоторых морях, омывающих берега СССР. Приведенные в таблице океанографические данные, составленные на основании многолетних наблюдений, учитывают все случаи волнения определенной интенсивности и различной длительности, включая те, которые наблюдались при плохой видимости или в темное время суток. Так как для проведения мореходных испытаний судов необходимо, чтобы сила волнения была постоянной по крайней мере в течение 4—5 ч, а плохая видимость затрудняет наблюдения и повышает сложность испытаний, вероятность благоприятных условий проведения мореходных испытаний оказывается значительно меньше, чем это следует из данных табл. 14.

Таблица 14. Повторяемость высот волн в морях, омывающих берега СССР, %

Из рассмотрения данных табл. 14 видно, что волнение силою 6 баллов и выше в закрытых морях Советского Союза встречается исключительно редко, а весной и летом на такое волнение рассчитывать вообще невозможно. Поэтому, например, в Балтийском и Черном морях можно проводить мореходные испытания только при волнении до 5 баллов, так как выполнение программы испытаний при волнении 6 баллов связано с длительным ожиданием благоприятных гидрометеорологических условий, которые могут появиться только один раз за полтора-два месяца. В открытых морях (Охотское, Баренцево и особенно Берингово) волнение силою 6 баллов наблюдается в два-три раза чаще. Это бывает главным образом осенью и зимой, т. е. в то время года, когда штормовая погода из-за туманов и снегопадов сопровождается плохой видимостью. Поэтому и в открытых морях вероятность появления условий, благоприятных для мореходных испытаний при волнении силой 6 баллов и выше, также небольшая, а попытки проводить испытания судов при волнении свыше 6 баллов оказываются безуспешными. Учитывая данные о ветро-волновом режиме морей и океанов, при планировании мореходных испытаний следует придерживаться проверенных опытом рекомендаций:

режимы мореходных испытаний необходимо устанавливать с учетом данных о повторяемости волнения, в противном случае составленные программы окажутся невыполненными, что приведет к напрасной затрате времени и средств;
если необходимо оценить поведение судна на волнении свыше 6 баллов, то испытания следует перенести в океан, так как предельная интенсивность волнения в осенне-зимний период года на Балтийском и Черном морях составляет 5 баллов, а  в Баренцевом и Охотском морях — 6 баллов. На весну и лето мореходные испытания крупных судов планировать не рекомендуется.

Указанное выше ограничение интенсивности волнения в закрытых и открытых морях не дает возможности количественно оценить мореходность судна при плавании на волнении свыше 6 баллов. Однако это обстоятельство не имеет особого практического значения: характер поведения на волнении судов средних размеров проявляется вполне отчетливо при 4—5 баллах.

Подготовка к мореходным испытаниям включает составление программы испытаний, подготовку измерительных приборов, личного состава испытательной партии, а также самого судна.

При составлении программы определяют цель и условия испытаний, характеризуемые состоянием нагрузки судна, силой волнения и ветра, а также указывают очередность и продолжительность отдельных режимов испытаний. Испытания судна обычно планируют при типичном для эксплуатационных условий состоянии нагрузки и различной интенсивности волнения — от значительного до сильного (III—VI баллов по шкале ГУ ГМС). Мореходность оценивают при двух-трех значениях скорости судна, включающих эксплуатационную и наибольшую (для заданного волнения), и при пяти курсовых углах волны: 0, 45, 90, 135 и 180° (0° соответствует движению судна против волны,  180°—по волне). Во время испытаний судно движется прямым курсом с постоянной средней скоростью, удерживаемое на каждом курсе в течение заданного времени. Режимы испытаний можно чередовать путем изменения скорости судна или  курсового угла волны. Схема маневрирования зависит от конкретных особенностей судна и района испытаний. Обычно маневрирование судна при постоянной скорости производится по схеме, изображенной на рис. 81, а. При ограниченных размерах выделенной для испытаний акватории судно может маневрировать по треугольнику (рис. 81, б). Иногда требуется определить курсовой угол волны, при котором интенсивность качки достигает максимума.

В этом случае в программу включают испытания с последовательным изменением курса судна на 10—15° при одинаковой продолжительности движения судна на каждом курсе. Продолжительность отдельных режимов испытаний определяется тем объемом материала, который необходим для последующей статистической обработки, однако общая продолжительность испытаний не должна превышать времени, в пределах которого волнение считается установившимся. Чтобы исключить ошибки, связанные с изменением интенсивности волнения, программой испытаний должно быть предусмотрено измерение волн до начала испытаний судна и после испытаний. Если волномерная аппаратура размещается на испытуемом судне и может быть использована только при дрейфе судна, то общая продолжительность испытаний увеличивается на время, необходимое для измерения волнения. Поэтому иногда волномерные работы проводит персонал, находящийся на втором судне, назначенном сопровождать испытуемое судно.


Рис. 81. Схема маневрирования судна на испытаниях. Н — начало маневрирования; К — конец маневрирования.

Страницы: 1 2 3