Что такое дифферент судна
Дифферент
Для выравнивания дифферента и правильной погрузки торговых судов требуется произвести расчет изменения дифферента для новых условий плавания. Вопрос об изменении дифферента на ходу и на циркуляции недостаточно исследован; дифферент при качке, носящий временный характер, изучается при расчете качки. Статический дифферент при стоянке вызывается исключительно изменением нагрузки судна. При перемещении груза, находящегося на судне, весом в (р) тонн в продольном направлении параллельно грузовой ватерлинии на (l) метров, судно наклонится на угол (θ), и дифферент его выразится:
Для грубого приближения можно принять R–a = L и μ = D тм. Более точно
для морских судов и
Зная (р) и (I) и определив по ним величину (d) изменения дифферента, новую осадку носа и кормы вычисляют по формулам:
Если обозначить отстояние точки Е от середины длины судна через (а), то b = 0,78а.
Для уничтожения этого дифферента в трюм VI нужно переместить из точки С1 700 тонн, что даст дифферент
В итоге дифферент изменится на d1+d2 = +0,005 м, что неощутимо. При погрузке задача правильного размещения грузов сводится к такому их распределению по трюмам, которое дает суммарный дифферент требуемой величины и знака. Для выбора шкалы предполагают, что весь груз сначала помещается в точку С, что не меняет дифферент, и затем распределяется по трюмам с изменением дифферента, величину которого определяют так, как показано на примере, для каждого перемещения грузов. Требуемая величина суммарного дифферента получается при этом путем последовательных проб.
Для значительных изменений дифферента при подводных пробоинах приведенные формулы не годятся, т. к. положенное в основу их (для приема груза) равенство:
где значки указывают новые элементы судна после приема или расходования груза, нарушается. В этом случае пользуются масштабом Бонжана, позволяющим произвести более точные вычисления.
Учимся регулировать уровень наклона яхты
Что такое крен и дифферент и на что они влияют?
Buenos días всем любителям яхтинга! Команда «Силы ветра» на Sports.ru подготовила для вас очередной образовательный материал.
Мы уже рассказывали о якорной стоянке по-средиземноморски, как регулировать пузо и распутать якорные цепи. Сегодня обсудим крен и дифферент.
Яхта под парусами почти никогда не будет идти идеально ровно — небольшой крен наверняка присутствует, но это пойдет на пользу. Корпуса лодок проектируются таким образом, что при оптимальном угле наклона в 10-15*, яхта будет идти только лучше.
Чем больше площадь смоченной поверхности, тем больше сила трения, а значит меньше скорость яхты. При небольшом крене (10-15*) площадь смоченной поверхности будет даже меньше, чем на ровном киле, значит яхта будет идти немного быстрее.
К тому же в легкий ветер паруса, провисая благодаря крену, принимают правильную форму и работают лучше. Это происходит, потому что они шьются с расчетом на оптимальный угол наклона лодки.
При этом важно учитывать, что закрененную лодку приводит. И чем больше крен, тем больше яхту будет приводить. Этим свойством можно пользоваться.
Почему яхту приводит
— Пока яхта идет на ровном киле, форма ее ватерлинии симметрична относительно диаметральной плоскости, поэтому она будет двигаться прямо.
— При крене форма ватерлинии становится асимметричной. Волна будет толкать лодку в подветренный, более погруженный в воду борт и выталкивать ее на ветер.
— Чем больше яхту кренит, тем больше ее приводит. При крене центр парусности смещается под ветер, а центр гидродинамического сопротивления на ветер, и из-за этого создается крутящий момент, который как раз заставляет лодку поворачивать. Поэтому чем больше будет смещение этих точек относительно друг друга, тем сильнее будет привод.
Использование крена для управления
Креном можно пользоваться и для управления. Понятно, что каждое лишнее движение рулем тормозит лодку. Используя крен можно сократить эти движения и не терять скорость при маневрах.
— Яхта на ровном киле будет идти прямо.
— При крене под ветер форма ватерлинии становится асимметричной, и яхта начинает приводиться.
— Если создать перекрен на ветер, лодку будет уваливать.
Во всем важна мера, поэтому при очень сильном крене (>20*) скорость лодки начинает падать.
— Ветер срывается с парусов, и они перестают работать эффективно.
— Яхту сильно приводит, привод приходится компенсировать рулем, а это еще больше тормозит движение.
Дрейф
Благодаря своей форме, киль в воде работает так же, как парус: по принципу крыла самолета он создает подъемную силу в потоке воды и благодаря этому противодействует дрейфу.
Подъемная сила направлена перпендикулярно плоскости киля, поэтому максимально она будет действовать, если яхта идет или совсем без крена или с небольшим креном — до 20*. При увеличении крена киль уже не сможет эффективно противодействовать дрейфу, так как горизонтальная составляющая подъемной силы заметно уменьшится — яхту начнет сильно сносить под ветер.
Чтобы уменьшить излишний крен и все его негативные последствия:
1) Команда откренивает яхту на наветренном борту.
3) Увеличиваем твист.
5) Смещаем центр парусности вперед и рифим грот.
6) Смещаем центр бокового сопротивления в корму, ближе к корме пересаживается команда.
Дифферент
Дифферент — это наклон судна в продольной плоскости. Так же, как и крен, его важно регулировать, чтобы яхта шла быстро и хорошо управлялась.
Вдоль лодки есть три точки, которые помогают держать курс и контролировать движение лодки: форштевень, киль и перо руля. Если убрать из этой связки форштевень, лодка станет управляться хуже. Поэтому нос должен быть немного погружен в воду, примерно на ⅕. Так яхта будет лучше держать курс и не рыскать.
В слабый ветер для этого перемещаем экипаж ближе к носу, загрузив его так, чтобы форштевень не торчал из воды.
При усилении ветра или при попутных курсах нос будет больше зарываться в воду и тормозить движение. Чтобы этого избежать, перемещаем команду ближе к корме.
Корма
Если корма погружена в воду:
— Смоченная поверхность становится шире, растет сила трения и падает скорость.
— За лодкой создаются завихрения, которые будут ее тормозить.
— Приподнимается нос, лодка рыскает, а от того, что сложно держать курс, хуже работают паруса.
Чтобы этого избежать разгружаем корму, лучше переместить команду ближе к центру яхты.
ДИФФЕРЕНТ
(Trim difference) — угол продольного наклонения судна, вызывающий разность в осадках носа и кормы. Если углубление носа и кормы одинаково, то судно сидит на ровный киль. Если углубление кормы (носа) больше, чем носа (кормы), то судно имеет дифферент на корму (на нос). Дифферент судна в сантиметрах может быть определен по формуле:
pl — дифферентирующий момент, Мх — момент, изменяющий дифферент на 1 см. См. Углубление судна.
Смотреть что такое «ДИФФЕРЕНТ» в других словарях:
ДИФФЕРЕНТ — (лат., от differe различать). Разность глубины погружения в воду кормы и носа корабля. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ДИФФЕРЕНТ лат., от differre, различествовать. Разность погружения в воду кормы… … Словарь иностранных слов русского языка
дифферент — ДИФФЕРЕНТ, ДИФЕРЕНТ а, м. différent m. <лат. differens (ntis различающийся. 1. мор. Разница погружения кормы и носа корабля. Сл. 18. В конце журнала пишут состояние корабля в ходу, как то диферент груза, то есть на сколько фут разнится… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
ДИФФЕРЕНТ — муж., мор. разность огрузки кормы и носа; разногруз, разносадка. Дифферент пускается на корму, огрузка кормы бывает глубже. Дифференциал муж., мат. бесконечно малое количество. Дифференциальное вычисление, способ вычисления посредством бесконечно … Толковый словарь Даля
ДИФФЕРЕНТ — разница в цене на товар при заказе и получении его. Словарь финансовых терминов … Финансовый словарь
дифферент — наклон Словарь русских синонимов. дифферент сущ., кол во синонимов: 1 • наклон (22) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
Дифферент — от лат. Differens разница разница в цене товара при его заказе и при получении в торговых операциях. Словарь бизнес терминов. Академик.ру. 2001 … Словарь бизнес-терминов
ДИФФЕРЕНТ — (от лат. differens разница) разница в осадке (углублении) судна носом и кормой … Большой Энциклопедический словарь
ДИФФЕРЕНТ — (от лат. differens разница) в торговых операциях: разница в цене товара при его заказе и получении. Райзберг Б.А., Лозовский Л.Ш., Стародубцева Е.Б.. Современный экономический словарь. 2 е изд., испр. М.: ИНФРА М. 479 с.. 1999 … Экономический словарь
Дифферент — (price difference) разница в цене на товар при его заказе и при получении … Экономико-математический словарь
Продольная остойчивость и дифферент
Продольная остойчивость отличается от поперечной остойчивости, так как она не делится на начальную и остойчивость при больших углах дифферента, потому что больших углов дифферента в принципе не может быть из-за значительной длины судов.
Понятие о продольной остойчивости судна
Остойчивость, которая проявляется при продольных наклонениях судна, т. е. при дифференте, называется продольной.
Рис. 1
Несмотря на то, что углы дифферента судна редко достигают 10 град, а обычно составляют 2–3 град, продольное наклонение приводит к значительным линейным дифферентам при большой длине судна. Так, у судна длиной 150 м угол наклонения 1° соответствует линейному дифференту, равному 2,67 м. В связи с этим в практике эксплуатации судов вопросы, относящиеся к дифференту, более важны, чем вопросы продольной остойчивости, поскольку у транспортных судов с нормальными соотношениями главных размерений Определение главных размерений и водоизмещения буксирных судов продольная остойчивость всегда положительна.
Формула для вычисления продольного метацентрического радиуса R аналогична поперечному метацентрическому радиусу:
Продольное наклонение судна будет продолжаться до тех пор, пока алгебраическая сумма обоих моментов не станет равной нулю. Поскольку оба момента действуют в противоположные стороны, условие равновесия можно записать в виде равенства:
Восстанавливающий момент в этом случае будет:
Из прямоугольного треугольника G M K1 получаем:
Входящая в последнее выражение величина MG = H определяет возвышение продольного метацентра над Ц.Т. судна и называется продольной метацентрической высотой. Подставив выражение (Формула 2) в формулу 1, получим:
Формулы 3 и 4 являются метацентрическими формулами продольной остойчивости. Ввиду малости угла дифферента в указанных формулах, вместо sinΨ можно подставить угол Ψ (в радианах) и тогда:
Дифферент судна и угол дифферента
Рис. 2
Сравнив последние два выражения, получим:
Изменение дифферента при продольном перемещении груза
Рассмотрим методы определения осадок судна при действии на него дифферентующего момента, возникающего в результате перемещения груза в продольно-горизонтальном направлении.
Рис. 3
p · l x · cos Ψ = D ′ · H · sin Ψ
t g ψ = P · I X D ′ · H
Поскольку малые наклонения судна происходят вокруг оси, проходящей через Ц.Т. площади ватерлинии (т. F ), можно получить следующие выражения для изменения осадок носом и кормой:
∆ T H = ( L 2 – X F ) · t g ψ = P · I X D ′ · H · ( L 2 – X F )
∆ T H = ( L 2 + X F ) · t g ψ = – P · I X D ′ · H · ( L 2 + X F )
Следовательно, осадки носом и кормой при перемещении груза вдоль судна будут:
T н = T + ∆ T н = T + P · I x D ′ · H · ( L 2 – X F )
T к = T + ∆ T к = T + P · I x D ′ · H · ( L 2 – X F )
T н = T + P · I x 100 · M 1 с м · ( 1 2 – X F L )
T к = T – P · I x 100 · M 1 с м · ( 1 2 + X F L )
Значение абсциссы XF находят по “кривым элементов теоретического чертежа”, причем необходимо строго учитывать знак перед XF : при расположении точки F в нос от миделя величина XF считается положительной, а при расположении точки F в корму от миделя – отрицательной.
Плечо lX также считается положительным, если груз переносится по направлению к носовой части судна; при переносе груза в корму плечо lX считается отрицательным.
Шкала изменений осадки оконечностей вследствие приема 100 тонн груза
По полученным приращениям осадок оконечностей судна строим график изменений этих осадок от приема указанного груза.
Для этого на прямой а-б намечаем положение мидель – шпангоута и откладываем в выбранном масштабе вправо (в нос) и влево (в корму) половину длины судна. Из полученных точек восстанавливаем перпендикуляры к линии а-б. На носовом перпендикуляре откладываем вверх отрезок б-в, изображающий в выбранном масштабе вычисленное изменение осадки носом при приеме груза в носу. Аналогично на кормовом перпендикуляре откладываем вниз отрезок а-г, изображающий вычисленное изменение осадки носом при приеме груза в корму. Соединив прямой точки в-г, получаем график изменения осадки носом от приема груза массой 100 тонн.
Рис. 4
Таким же образом производится построение графика изменения осадки судна кормой от приема груза. Здесь отрезок б-д в принятом масштабе изображает изменение осадки кормой при приеме груза 100 т в носу, а отрезок а-е – при приеме груза в корму.
Используя график е-д, аналогичным способом строим шкалу для осадок кормой. При практических расчетах строят несколько шкал изменения осадок оконечностей от приема 100 тонн груза. Чаще всего строят шкалы для трех осадок (водоизмещений): осадки порожнего судна, осадки судна с полным грузом и промежуточную.
Шкалы, диаграммы или таблицы изменения осадок оконечностей судна от приема единичного груза (например 100 тонн) могут иметь очень разный вид. Несколько таких примеров приводим ниже на рисунках 5-7.
Рис. 5 Кривые изменений осадки оконечностей от приема 100 т груза, совмещенные с соответствующими точками на судне
Рис. 6 Шкала изменений осадки оконечностей судна от приёма 100 т груза, совмещённая с соответствующими точками на судне
Рис. 7 Изменения осадок оконечностей судна от приема единичного груза
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
Дифферент корабля
Смотреть что такое «Дифферент корабля» в других словарях:
Дифферент корабля (судна) — наклон корабля (судна) в продольной плоскости. Измеряется с помошью прибора дифферентометра как разница осадок ио са и кормы в метрах (для ПЛ в градусах). Возникает при затоплении помещений или отсеков в оконечностях корабля, неравномерном… … Словарь военных терминов
ДИФФЕРЕНТ — (лат., от differe различать). Разность глубины погружения в воду кормы и носа корабля. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ДИФФЕРЕНТ лат., от differre, различествовать. Разность погружения в воду кормы… … Словарь иностранных слов русского языка
дифферент — ДИФФЕРЕНТ, ДИФЕРЕНТ а, м. différent m. <лат. differens (ntis различающийся. 1. мор. Разница погружения кормы и носа корабля. Сл. 18. В конце журнала пишут состояние корабля в ходу, как то диферент груза, то есть на сколько фут разнится… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
дифферент — наклон корабля в продольной плоскости. Измеряется в градусах или линейных единицах как разница между углублениями носа и кормы … Морской биографический словарь
Дифферент — морской термин, угол отклонения корпуса судна от горизонтального положения в продольном направлении, разница осадок кормы и носа судна. В авиации для обозначения такого же угла, задающего ориентацию летательного аппарата, используется термин… … Википедия
Дифферент — I м. Разница в осадке (углублении) носа и кормы корабля; угол продольного наклона судна (в морском деле). II м. Разница в цене товара при его заказе и при получении (в торговых операциях). Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
Удифферентовка корабля — (судна) 1) придание кораблю (судну) путем соответствующего размещения грузов и балласта дифферента, наивыгоднейшего для мореходных качеств корабля 2) Во время разработки проекта корабля размещение грузов таким образом, чтобы корабль имел заданный … Морской словарь
Наклонение корабля — (судна) наличие крена или дифферента. Может быть вызвано перемещением, приемом или расходованием грузов, затоплением отдельных отсеков, воздействием ветровой нагрузки, а также гидродинамическими силами, возникающими на ходу корабля (ходовой… … Морской словарь
Углубление корабля — расстояние от поверхности воды до нижней точки корпуса или нижней выступающей части (гребной винт, обтекатель гидроакустической станции). От осадки отличается тем, что учитывает дифферент и наличие выступающих частей корпуса. Определяет… … Морской словарь
Вертлявость корабля — (слово малоупотребительное, вместо него говорят рыскливость и увальчивость) недостаток, происходящий оттого, что центр парусности, или точка приложения равнодействующей силы ветра на паруса, не находится на одной вертикальной линии с центром… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона