Over de verbetering van schepen met een laag tonnage

Het huidige buitenlandbeleid en de economische omgeving suggereren dat de Russische marine de komende jaren voornamelijk zal worden aangevuld met kleine en middelgrote oppervlakteschepen. Dit dwingt ons om te zoeken naar de ongebruikte mogelijkheden om dergelijke schepen te verbeteren en, bovenal, om hun zeewaardigheid te verbeteren.

Een van de belangrijkste nadelen van schepen met een kleine verplaatsing is hun lage zeewaardigheid. Een oppervlakteschip met een verplaatsing van ongeveer 1000 ton is bijvoorbeeld "efficiënt" op een golf tot 2 m hoog, d.w.z. op de deining van 4 punten op de schaal van Beaufort. Het is duidelijk dat in de meeste gebieden waar een dergelijk schip moet worden gebruikt, de mogelijkheid van een effectief gebruik in een dergelijke zeewaardigheid ernstig zal worden beperkt.

De manier om het probleem op te lossen

Het bovenstaande is echter alleen van toepassing op schepen van het traditionele type. Vanaf het laatste derde van de 20e eeuw werden schepen en schepen met een fundamenteel nieuwe vorm van contouren actief onderzocht en begonnen ze over de hele wereld te worden gebruikt: objecten met een klein gebied van waterlijn. De essentie van het verschil van deze vorm van contouren van de traditionele is duidelijk zichtbaar in Fig. 1.

Fig. 1. Hydro-akoestisch horloge van het vaartuig. Verenigde Staten

Het verkleinen van de breedte van de romp in het gebied van de geschatte waterlijn en daaronder en geeft een reductie in het gebied van de waterlijn. (Objecten met dergelijke rompen kunnen praktisch alleen uit meerdere romp bestaan, omdat een afzonderlijke romp geen vormstabiliteit heeft.) Het belangrijkste onderwatervolume wordt een gondel of een ponton of eenvoudigweg een romp genoemd, en een deel ervan is een standaard. Het rek kan in twee of drie delen in lengte worden verdeeld.

Het verkleinen van het gebied van de waterlijn leidt tot een afname van storende krachten en momenten, wat gelijk staat aan het verminderen van de pitching van alle typen, terwijl alle andere condities gelijk zijn. Model- en grootschalige testen lieten zien dat een schip met een klein waterlijngebied (MFS) 5 tot 15 keer minder rolt dan een traditioneel vaartuig in verplaatsing vergeleken met het kopwater van een schip. De grootte van de reductie is rechtevenredig met de verhouding van de gebieden van de waterlijnen. De onderstaande video laat je het gedrag zien van schepen met een klein tonnage, gewoon en MUPW, gebouwd in de buurt door Abacking en Rasmussen:

Naast de hoge zeewaardigheid, verschilt de LMP, net als alle objecten met meerdere romp, van single-romp met een groter dekoppervlak (ten opzichte van de verplaatsing). Dit maakt multihullvaten en -schepen het meest effectief voor die afspraken waarvoor een groot gebied van dekken vereist is (de zogenaamde "capaciteitsdragers", "capaciteitsdragers"). Dit zijn moderne oppervlakteschepen.

Praktische ervaring

De bouw van de MPS begon, volgens de auteur, van het Nederlandse Duplus-boorschip, waarvan de naam werd voorgesteld om de MPS met twee lichamen aan te wijzen met één lange standaard op elke romp. Maar het meest illustratief waren de praktijktesten van het experimentele USMW CMS, de Caymalino, fig. 2.

Fig. 2. Experimenteel vaartuig van de Amerikaanse marine "Kaymalino"

Dit schip met een waterverplaatsing van ongeveer 200 ton werd op zee getest in de buurt van een traditionele kustwachtboot en een traditioneel fregat met een cilinderinhoud van ongeveer 3000 ton. Het bleek bijvoorbeeld dat de voorwaarden voor het opstijgen en landen van een helikopter op zo'n SMPV beter zijn dan op een fregat ).

Sindsdien zijn enkele tientallen SMPV's met verschillende verplaatsing en doel, voornamelijk dubbelwandige, gebouwd. Enkele voorbeelden van dergelijke schepen worden hieronder getoond.

Onder de gebouwd zijn de Japanse passagiersveerboot Cayo met een verplaatsing van ongeveer 300 ton met een snelheid van 30 knopen, Fig. 3.

Fig. 3. Japanse passagiersveerboot - LMP

Deze veerboot werkt op volle snelheid 5 punten op 1% van de passagiers die aan zeeziekte lijden. Het is duidelijk dat geen enkel ander type verplaatsingsvaartuig een dergelijk resultaat kan verschaffen.

Naast passagiersschepen is de MEPV zeer effectief als onderzoek, patrouille en andere schepen en vaartuigen die, met een kleine verplaatsing, zo lang mogelijk op zee moeten blijven, terwijl ze tegelijkertijd in tamelijk harde windgolvenomstandigheden terechtkomen. Figuur 4 toont het onderzoek US MIPO.

Fig. 4. Onderzoek en ontwikkeling van de MPS

Met dit cijfer kunt u een ander kenmerk van de LMP opmerken: met een klein aantal rekken kunt u de diepgang (binnen hun hoogte) wijzigen met een zeer kleine hoeveelheid waterballast. Dit maakt het niet alleen mogelijk om ondiep genoeg poorten te bezoeken, maar ook om de sleepweerstand op rustig water te verminderen - met een tocht naar de top van de gondels.

Een uniek voorbeeld van een LMP is het USS Xedow-experimentele vat, Fig. 5.

Fig. 5. Experimenteel "onzichtbaar" US Navy-schip

(Onderweg moet worden opgemerkt dat dit een buitengewoon irrationeel vaartuig is - met bijna geen bovendek! - de radar registreerde zelfs niet met een direct zicht op 2 kabelafstanden, maar dit maakte het niet onzichtbaar: het veroorzaakte een vlek die over het scherm bewoog, leeg van schittering veroorzaakt door golven. )

Volgens de auteur, het grootste cruiseschip "Radisson Diamond" gebouwd in Finland, fig. 6.

Fig. 6. Cruise SMPV

Opgemerkt moet worden dat de eigenaren van dit schip de "grootste in de wereld" roerrollen lieten zien. En ze pochte tevergeefs, want met een snelheid van 12 knopen zou geen enkel gebied van roeren-dempers hun hoge efficiëntie verzekeren ...

Echter, de vermelding van de stabilizer pitching in verband met de MIPS ontstond heel natuurlijk. Feit is dat zowel de contouren zelf als de gewoonlijk geaccepteerde verhoudingen van de MELS-rompen leiden tot demping bij lage stampen. En dit leidt op zijn beurt tot grote amplitudes van longitudinale pitching op de bijbehorende golven, in resonante modi voor de MEMF.

In aanvulling op dubbelwandige, recent begon te bouwen en SMPV met stempels, rijst. 7.

Fig. 7. Lotsmanskoye 20-meter lange-afstandstank met een stempel aan de zijkant van een schip met een groot tonnage

tekortkomingen

Het belangrijkste voordeel van de MPS in termen van het overwinnen van pitchen is het kleine gebied van de waterlijn, dat de stabiliteit in de lengterichting aanzienlijk vermindert, wat een van de belangrijkste nadelen is in termen van een noodlanding: om het acceptabel te maken, is het wenselijk om een ​​deel van de eindcompartimenten te vullen met onbrandbaar licht schuim.

Bovendien leidt verminderde stabiliteit in de lengterichting tot resonante pitching met grote amplitudes (maar kleine versnellingen) bij de staartgolf en bijna-koershoeken. Naast het vermijden van bijbehorende opwinding, vereist dit meestal de aanwezigheid van een systeem van kalme rol, in de regel - automatisch bestuurde vleugels. Om het stampen van MPS met lage snelheid of schepen die op zee geparkeerd zijn te verminderen, lijkt het het meest effectief om met lucht geactiveerde tanks te gebruiken. Tegenwoordig worden dergelijke pitching-fopspenen op een nieuw (traditioneel) vat aangebracht - een bewapeningstransport. Hetzelfde systeem zal effectief zijn voor het modereren van de stampbeweging op de MMP, het kan ook worden gebruikt als een ballast om de diepgang van een vaartuig van dit type te veranderen.

Het derde nadeel van de LMP is de toegenomen massa van scheepsrompconstructies met betrekking tot verplaatsing, die grotendeels wordt geassocieerd met een van de voordelen - een groter dekoppervlak.

Wereldervaring suggereert dat het architectonisch constructieve type schepen met een klein waterlijngebied zeer effectief is voor het oplossen van sommige problemen, vooral voor schepen met een lichte tonnage. Dit stelt ons in staat om het ontwerp van lichte NC in de versie met een klein waterlijngebied aan te bevelen, ten minste - als een alternatief voor de traditionele.

Bekijk de video: A Funny Thing Happened on the Way to the Moon - MUST SEE!!! Multi - Language (April 2024).