Перейти к содержимому

Фотография
* * * * * 5 Голосов

Расчёты по статике малых судов


Сообщений в теме: 489

#451 Oleg_kaban_z

Oleg_kaban_z

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 786 сообщений
  • Из:Санкт-Петербург
  • Судно: Минитонник "Нева"
  • Название: Вестник

Отправлено 06 февраля 2025 - 15:21

Смотришь на Чебышевские шпангоуты, Дарньи с Крыловым, лучевые способы рисования теоретических чертежей и пр., возникает только одна мысль: Чем бы дитя не тешилось, лишь бы компьютер не изобретать!  :D

Нет, реально. Внедрение ЭВМ в расчёты теории корабля сравнимо с полётом Гагарина (и по времени тоже). Есть такая книга Брегман, Расчёты статики корабля на ЭВМ 1965 года, если её взять и тупо запрограммировать, а там и формулы, и блоксхемы, и текст на Алголе, то даже сегодня это будет ПО на твёрдую четвёрку (распространённое сейчас ПО Диалог-статик - это не выше тройки по алгоритмам и возможностям)

А вообще Ваша работа интересная!


  • 2

#452 Albert Nazarov

Albert Nazarov

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 7 561 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: powercat, Finn

Отправлено 06 февраля 2025 - 16:05

И снова расчеты в Максюрфе. Без пртензий к коллеге gmdss, который исключительно грамотный и всегда интересно читать его посты.

 

НО! Мне попался расчет остойчивости и непотопляемости речной "моторной яхты" (пассажирское судно) 35м, сделанный одним "максюрфером". Это реальный проект. 

 

Расчет остойчивости сделан по IMO Intact Stability Code A749(18) (для речного судна!!), причем порожнем принята ветровая нагрука по кодексу, а в остальных состояниях нагрузки - втрое меньше.

Состояния нагруки - не учтена свободная поверхность некотроых танков (а должна). Люди приняты 20 чел на верхнем ярусе и 30 на главной палубе, хотя они могут все свободно поместиться на верхнем ярусе. Забыт критерий крена на циркуляции.

Боковая парусность не измерялась, просто вбили круглое число 50м2; ее цент так же принят 6м.

Диграмм размещения/скопления людей, боковой парусности, танков - нет. 

 

Расчет непотопляемости почему-то сделан по критериям для неповрежденных судов из A749(18). Отсеки затоплены не по действующую ВЛ, а полностью. 

Максюрф отупляет и не стимулирует изучать теорию и правила. Берегитесь его и его носителей ;)


  • 3

#453 gmdss

gmdss

    Рулевой 1-го класса

  • Инженер
  • 714 сообщений
  • Из:Германия

Отправлено 10 февраля 2025 - 08:06

Небольшое дополнение к сообщениям 449 и 450.

 

В сообщ. 449 приведены кривые теоретического чертежа. При этом интересно, что несмотря на казалось бы хаос линий, гидростатические кривые обладают вполне определёнными свойствами [1, стр.180]:

 

-должны иметь плавный характер без изломов и крутых перегибов;

-в точке пересечения кривых LCF и LCB, последняя должна иметь экстремум ( отмечено красной точкой);

-отношения моментов инерции Ilong /Itrans (16)* и метацентрических  радиусов BML/BMT (16) должны быть порядка (L/B)^2 (17);

-величина VCB (1,9) при любой осадке Т(3,2) должна быть в пределах  Т/2 (1,6) < VCB < 2/3Т (2,1);

-продольный метацентрический радиус BML(36)  для КВЛ должен быть порядка L (37);

-коэффициенты полноты должны быть близки к коэффициентам  аналогичных судов (модель/аналог [2, стр.184]: α= 0,78/0,80, β =0,86/0,83, δ=0,56/0,56).

*) в скобках указаны окр. значения   из Таблицы элементов плавучести 

 

  Как видно в данном случае свойства кривых сохраняются без исключений.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    

В сообщ. 450  приведены диаграммы остойчивости из отчёта ЦНИИМФ и универсальная диаграмма статической остойчивости (УДСО). Диаграммы были рассчитаны без учёта начального и сопутствующего дифферента. А между тем, согласно данных того же отчёта, рассматриваемые п/м шхуны типа Планета сидели с небольшим дифферентом (менее 1 градуса) на корму.

 

Вот типичные примеры: Заря, случай нагрузки №1, 536 т (дифферент 0,13 м); Заря, сл. нагр. №2, 605 т (дифферент 0,55 м), Океанограф, сл. нагр. IV-2, 496 т (дифферент 0,28 м). Возникает вопрос, как такой дифферент может влиять на элементы статики и остойчивости шхун типа Планета.

 

В Таблице 1 показано влияние дифферента 0,55м (Заря, случай нагрузки №2) на элементы гидростатики, а в Таблице 2 влияние начального (0,55м) и сопутствующего дифферента на плечи стат. остойчивости. Видно, что в данном случае оценка расхождения не превышает 3,5% в отдельных случаях, что на графику УДСО практически влияния не оказывает.

 

1 Борисов Р.В.  Статика корабля, М. 2023  2 Митрофанов В.П. Школы под парусами, Л. 1989  
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             

Прикрепленные изображения

  • Влияние дифферента.png

  • 0

#454 Oleg_kaban_z

Oleg_kaban_z

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 786 сообщений
  • Из:Санкт-Петербург
  • Судно: Минитонник "Нева"
  • Название: Вестник

Отправлено 10 февраля 2025 - 15:11

И снова расчеты в Максюрфе. Без пртензий к коллеге gmdss, который исключительно грамотный и всегда интересно читать его посты.

 

НО! Мне попался расчет остойчивости и непотопляемости речной "моторной яхты" (пассажирское судно) 35м, сделанный одним "максюрфером". Это реальный проект. 

 

Расчет остойчивости сделан по IMO Intact Stability Code A749(18) (для речного судна!!), причем порожнем принята ветровая нагрука по кодексу, а в остальных состояниях нагрузки - втрое меньше.

Состояния нагруки - не учтена свободная поверхность некотроых танков (а должна). Люди приняты 20 чел на верхнем ярусе и 30 на главной палубе, хотя они могут все свободно поместиться на верхнем ярусе. Забыт критерий крена на циркуляции.

Боковая парусность не измерялась, просто вбили круглое число 50м2; ее цент так же принят 6м.

Диграмм размещения/скопления людей, боковой парусности, танков - нет. 

 

Расчет непотопляемости почему-то сделан по критериям для неповрежденных судов из A749(18). Отсеки затоплены не по действующую ВЛ, а полностью. 

Максюрф отупляет и не стимулирует изучать теорию и правила. Берегитесь его и его носителей ;)

Типичный случай, когда "дело было не в бобине...". Или "что засыпал, то и получил". Теорию, правила надо изучать. И практика. И голова, конечно, должна включаться


  • 1

#455 gmdss

gmdss

    Рулевой 1-го класса

  • Инженер
  • 714 сообщений
  • Из:Германия

Отправлено 12 марта 2025 - 02:57

В #453 было показано, что дифферент <1° мало влияет на элементы остойчивости модели шхуны. В связи с этим представлялось интересным оценить влияние дифферента >1° на плечи ДСО, причём с учётом формы корпуса моделей разных судов. В сети подобных данных найти не удалось.

 

Модели и ДСО строили с помощью программ, обозначенных в #446. Начальный дифферент изменяли (при постоянных D и Zg) путём перемещения продольного центра тяжести Xg от положения «ровный киль» (Хg = 0, ВЛ параллельна ОЛ) в корму (напр. -0,5; -1,5; -2,0 м …) и в нос (+0,5; +1,0; +2,0 м …). При построении ДСО учитывали начальный и сопутствующий дифферент.

 

На Рис. 1 показан пример зависимости продольной метацентрической высоты от углового дифферента. Виден резкий спад продольной остойчивости при погружении в воду элементов оконечностей, Рис.2. На этом основании пределы изменения начального дифферента ограничили, исключая возможность поступления воды на палубу и затопление носа или кормы.

Прикрепленные изображения

  • Рис. 1 Продольная МЦВ.png
  • Рис. 2 Дифферент.png

  • 3

#456 gmdss

gmdss

    Рулевой 1-го класса

  • Инженер
  • 714 сообщений
  • Из:Германия

Отправлено 12 марта 2025 - 03:10

Предварительно оказалось, что чисто условно можно выделить такие случаи.

 

Случай 1. Модели с полностью или частично прямой килевой линией, Рис.1.

 

Как пример симметричного судна с прямой килевой линией взята модель несамоходной баржи-площадки пр.146 (плавучая опора под груз на палубе). Кроме того, использованы модели корпусов: самоходной баржи пр. Т-4 с аппарелью, клипера Опричник и ТКА.

 

На Рис. 2 и 3 видно, что во всех этих случаях плечи ДСО относительно положения «ровный киль» уменьшаются как при дифференте на нос, так и на корму.

 

К примеру плечо на угле максимума lmax клипера Опричник уменьшается весьма значительно: на 20% при начальном дифференте на корму -2° и на 40% при дифференте -4°. Любопытно, что отчасти это иллюстрация к проблеме, упоминаемой в книге Кемпбелла «Чайные клипера», цит.: обводы подводной части корпуса клиперов делали слишком острыми, что приводило к недостаточной остойчивости. При этом считали, что дифферент на корму улучшает ход и перегружали корму запасами. В результате возникали опасные происшествия при движении на попутной волне. Полагают, что именно это явилось причиной гибели клипера Ариель, наподобие клипера Опричник, #440.

Прикрепленные изображения

  • Рис. 1 Боковой вид.png
  • Рис. 2 Баржи.png
  • Рис. 3 Клипер и катер.png

  • 3

#457 gmdss

gmdss

    Рулевой 1-го класса

  • Инженер
  • 714 сообщений
  • Из:Германия

Отправлено 12 марта 2025 - 03:16

Случай 2. Модели катеров с подъёмом килевой линии в сторону транца, Рис.1.

 

В этом случае плечи ДСО при дифференте на нос – уменьшаются, на корму – увеличиваются, Рис.2.

 

В зависимости от дифферента и формы корпуса речь идёт об увеличении lmax на 2-7 % и уменьшении на 8-22 %.

 

Прикрепленные изображения

  • Рис.1 Боковой вид.png
  • Рис.2 Влияние дифферента на ДСО.png

  • 2

#458 gmdss

gmdss

    Рулевой 1-го класса

  • Инженер
  • 714 сообщений
  • Из:Германия

Отправлено 12 марта 2025 - 03:32

Случай 3. Модели малых рыболовных судов с большой полнотой корпуса и подъёмом килевой линии в сторону носа.

 

Примеры:

 

1 Проект современного рыболовного судна для Балтики МБ 001[1], Рис.1 и 2.

 

2 Действующий траулер МРТК Марлин пр. В–410 до модернизации и после установки бульба, Рис.3 и 4

 

https://www.adomat.r...rusnik-pr-v-410

 

Независимо от наличия бульба плечи ДСО при дифференте на нос – увеличиваются, на корму -  уменьшаются, Рис. 5.

 

Бульб не оказывает значительного влияния на ДСО (см. графики Марлин с бульбом и без), хотя небольшая тенденция к увеличению плеч ДСО есть.

 

В то же время на примере модели корпуса траулера МБ 001 видно, что при дифференте на корму до 8 градусов lmax понижается более, чем на 30%. Для траулера это фактор скорее негативный. Известны случаи опрокидывания при выборке трала. Так в 2023 году при выборке трала опрокинулось маломерное рыболовное судно в Приморье.

 

Таким образом в целом результаты показали:

 

- Угловой дифферент на нос и корму, исключающий заливание палубы и погружение оконечностей в воду, находится в пределах  2°- 6° в зависимости от формы корпуса модели.

 

- Три  случая возможной формы корпусов, которые оказывают противоположное влияние на плечи ДСО (lст):

 

1.дифферент на корму и на нос уменьшает Iст;                                                                                                                                                                             2.дифферент на корму увеличивает Iст, на нос уменьшает;                                                                                                                                                        3.дифферент на корму уменьшает Iст, на нос увеличивает.

 

- Наибольшее увеличение lmax относительно положения «ровный киль» отмечено на 8 %, а уменьшение на -40% и более. Следовательно, дифферент в вышеуказанных пределах, действует преимущественно в неблагоприятном направлении.

 

1 Чуреев Е.А. Разработка концепции и т/э обоснование характеристик универсального рыболовного траулера для прибрежного рыболовства в Балтийском море, дисс. к.т.н., КГТУ, 2023.

Прикрепленные изображения

  • Рис.2  МБ 001.png
  • Рис.1 МБ 001.png
  • Рис.3 Марлин.png
  • Рис.4 Марлин.png
  • Рис.5 Влияние дифф. на ДСО.png

  • 2

#459 gmdss

gmdss

    Рулевой 1-го класса

  • Инженер
  • 714 сообщений
  • Из:Германия

Отправлено 09 января 2026 - 01:11

Материалы расследований опрокидывания крупных парусных яхт Bayesian [1] и Concordia [2] невольно привлекли внимание к принципиально разным подходам к проверке остойчивости парусных судов:

 

1. Традиционная проверка динамической остойчивости при ударном воздействии шквала. Примеры в сообщ. 436-442.

2. Проверка статической остойчивости, по максимальному углу статического крена (Bayesian, Concordia).

 

В Таблице [3] приведён список правил на основе проверки динамической (п.1) и статической (п.2) остойчивости. Как видно, правила по п.2 применяют для проверки остойчивости больших LY [4] и малых MGN280 [5] коммерческих парусных cудов.

 

Ранее мы этот интересный вариант (п.2) не рассматривали, поэтому попытаемся ознакомиться с некоторыми элементами такой проверки и проиллюстрировать их на конкретных примерах.

 

При разработке принципов правил п.2 [4-7] авторы опирались на анализ остойчивости учебных парусных судов [8-11].  Они утверждают, что кренящее воздействие порывов ветра может быть ослаблено аэродинамическим демпфированием, создаваемым парусами и такелажем. Поэтому полагают, что при порыве ветра парусные суда получают статический крен, соответствующий скорости ветра в порыве, а не динамический, как по п.1.

 

Рассматривают такой случай. Парусное судно имеет статический  крен  под воздействием постоянного ветра. Направление ветра и состав парусов в расчёт не берут. Возникает порыв, при котором скорость ветра увеличивается, а крен возрастает. При этом в качестве критерия предотвращения заливания, принимают максимальный угол статического крена θd (derived heel angle) - при котором увеличение плеча кренящего момента ветра в 2 раза  вызовет увеличение крена до угла заливания θf или 60°, что меньше. При этом величина угла θd должна быть больше 15° [4]. 

 

Типовая схема проверки по критерию θd из источников [4-7] приведена на рис.1. Видно, что кривая плеч кренящих моментов от ветра в порыве (dwhl х 2) пересекает ДСО на угле заливания, а кривая плеч кренящих моментов от постоянного ветра (dwhl) - на искомом угле максимального крена θd. Аналогичные схемы проверки  Bayesian [1] и Concordia [2] представлены на рис. 2-3.

 

Источники оnline:

 

1. Interim report on the investigation into the foundering of the yacht Bayesian, 2024 // 2. Knockdown and capsizing  sail  training yacht Concordia, 2010  // 3. Boer. Intact Stability Requirements for Commercial Sailing Vessels // 4. LY3, The Large Commercial Yacht Code 2012, 11.2.2 Sailing Vessels, 11.2.2.1 Monohulls // 5. MGN 280 (M). Small Vessels in Commercial Use...2004, 11.8 Sailing Monohull Vessels, 2004 // 6. TP 13313Е, Standard…safety of sail training vessels, Canada, 1999, 3.1 Intact Stability // 7. MCA Stability Information Booklet // 8. Deakin.The development of stability standards for UK sailing vessel // 9. Deakin. Stabilie regulation of very large sailing yachts // 10. Deakin. Stability of sail training vessel // 11. Izaguirre-Alza. Stability Criteria for Sailing Vessels

 

 

Прикрепленные изображения

  • Таблица.png
  • Рис. 1.png
  • Рис.3.png
  • Рис.2.png

  • 3

#460 gmdss

gmdss

    Рулевой 1-го класса

  • Инженер
  • 714 сообщений
  • Из:Германия

Отправлено 09 января 2026 - 01:42

Приведём некоторые  результаты проверки остойчивости по критерию θd.Исходными данными коммерческих яхт (кроме элементов Bayesian и Concordia #459 ) мы не располагаем, поэтому в качестве иллюстрации использовали исх. данные и модели парусно-моторных (п/м) и моторно-парусных (м/п) судов из нашей базы данных.

 

При наличии цифровых моделей корпусов (яхта Эльба #438, м/п промысловые суда поморской постройки #439, п/м клипера Опричник и Стрелок #441, 3-х мачтовые п/м шхуны типа Планета #448) применяли программу Максюрф (критерий Angle of equilibrium – derived wind heeling arm), в отсутствии цифровой модели расчёт вели по известной ДСО в Эксель (результаты на 100% идентичны). 

 

Схема расчёта θd на базе модели корпуса ленинградского парусного НИС Океанограф (с 1952 Проф. Рудовиц, списан в 1975 в Эст., рис.1) показана на рис.2. Кривая  плеч кренящего момента от ветра в порыве №1 пересекает ДСО при угле заливания θf=40° (условно принят в расчётах). Кривая плеч кренящего момента от постоянного ветра №2 пересекает ДСО при максимальном угле крена θd = 17,7°. В данном случае  критерий θd>15° выполняется.

 

Результаты проверки 36-ти разнообразных моделей корпусов с парусным вооружением или с возможностью его установки представлены в форме диаграммы (рис.3). Зелёные столбцы показывают, что критерий θd>15° выполняется, красные ( θd<15°) – не выполняется.

 

Выводы:

 

1. Диапазон возможного изменения θd в зависимости от нагрузки и типа судна  весьма широк (от 2,7° до 24°). Разница чуть не в 10 раз.

 

2. Максимальный угол крена  θd>15° выдерживают наиболее остойчивые суда, особенно при минимальной нагрузке. Яхта Concordia (cлучай нагрузки №4), м/п 2-х мачтовые шхуны для Баренцева моря, высокобортный п/м клипер Стрелок, п/м шхуна Эльба, парусные килевые яхты и некоторые образцы мелких судов для северных морей поморской постройки.

 

3. Другая часть судов, особенно при полном водоизмещении, критерию θd не соответствует ( θd<15°), в т.ч. яхта Bayesian в расчётном случае нагрузки. Замыкает список многострадальный п/м клипер Опричник #442.

 

Таким образом результат проверки по критерию θd  весьма существенно зависит от  характеристик  ДСО, т.е. от  формы корпуса судна, нагрузки, возвышения центра тяжести  Zg и величины угла заливания.

 

Прикрепленные изображения

  • 1.jpg
  • 2.jpg
  • 3.jpg

  • 3

#461 gmdss

gmdss

    Рулевой 1-го класса

  • Инженер
  • 714 сообщений
  • Из:Германия

Отправлено 09 января 2026 - 01:54

По требованиям регулирующих органов, информация об остойчивости коммерческих яхт должна включать не только проверку остойчивости по критерию макс. угла крена θd, но и специальную диаграмму (Stability information booklet, p.8), помогающую капитану в реальных условиях прогнозировать возможность заливания судна в широком диапазоне скоростей шквального ветра.

 

Иллюстративный пример такой диаграммы для парусного НИС Океанограф, построенный  с применением Максюрф  показан на рис.1

 

Принцип её использования предполагается следующий. Допустим, что  при средней скорости вымпельного ветра 15 м/сек парусное судно имеет статический крен 14°. Точка А означает, что судно будет подвергаться опасности крена до угла заливания при шквале 24 м/сек. В зависимости от прогноза погоды могут быть варианты:

 

1. Прогноз показывает, что такие шквалы возможны. Чтобы повысить безопасность, надо уменьшить парусность и понизить крен скажем до 8°, тогда судно сможет выдержать шквалы до 32 м/сек.

 

2. Прогноз показывает, что шквалы не ожидаются. Кроме того, крен 14 градусов меньше, чем макс. угол крена θd = 18° в этих условиях. Следовательно, нет необходимости уменьшать площадь парусности по соображениям остойчивости.

 

Таким образом в сообщениях 459-461 проиллюстрирован общий принцип и  отдельные элементы проверки остойчивости коммерческих яхт по правилам LY2,LY3. Интересно, что эти правила  существенно отличаются от традиционных схем проверки динамической остойчивости (#436):

 

- расматривают только статическое воздействие ветровой нагрузки

 

- проверка остойчивости носит относительный характер; направление ветра, план, площадь и центр парусности в расчётах не учитывают.

 

- также не учитывают  воздействие штормового ветра на мачты и такелаж судна без парусов

 

- проверку остойчивости по критерию угла максимального статического крена осуществляют с учётом  ДСО, нагрузки и угла заливания.

Прикрепленные изображения

  • 1.jpg

Прикрепленные файлы


Сообщение отредактировал gmdss: 09 января 2026 - 02:39

  • 3

#462 Albert Nazarov

Albert Nazarov

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 7 561 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: powercat, Finn

Отправлено 09 января 2026 - 05:59

Это очень интересная тема - читал но руки не дошли до деталей.

Как я понял, причиной был подъемный киль Bayesian, а с поднятым килем AVS судна составлял около 70 градусов. При этом, судно имело значительную парусность голого рангоута и "тентов".


  • 1

#463 Oleg_kaban_z

Oleg_kaban_z

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 786 сообщений
  • Из:Санкт-Петербург
  • Судно: Минитонник "Нева"
  • Название: Вестник

Отправлено 09 января 2026 - 17:14

Интересно, но "всдыбились волосы в нескромных местах". У нас (в подводном кораблестроении) и в Российском Регистре рассматривается динамическое воздействие порыва, прилетевшего в тот момент, когда судно на качке имело НАветренный крен. Там есть разночтения, от какого угла отсчитывать качку, но не суть. При этом получающийся динамический(!) крен существенно больше, чем представленный выше статический ПОДветренный плюс крен от порыва (тоже статический?)

Также непонятно про аэродинамическое демпфирование такелажа и рангоута. Они находятся в потоке ветра, скорость которого выше, чем скорость "накренения", значит, они должны давать добавку к кренящему моменту от парусов, а не демпфировать.


  • 2

#464 gmdss

gmdss

    Рулевой 1-го класса

  • Инженер
  • 714 сообщений
  • Из:Германия

Отправлено 09 января 2026 - 19:00

ПОДветренный плюс крен от порыва, тоже статический?

 

Да, тоже статический.

 

Вот идёт яхта со статическим  креном под воздействием постоянного ветра. Ожидают, что в этом же направлении действует шквал. Но в расчёт принимают не динамическое (ударное) воздействие шквала. Считают, что давление  ветра при шквале просто увеличилось в два раза (скорость ветра возрасла в 1,4 раза).Соответственно увеличился статический угол крена.Такая вот модель.

Прикрепленные изображения

  • Статический крен.jpg

  • 0

#465 gmdss

gmdss

    Рулевой 1-го класса

  • Инженер
  • 714 сообщений
  • Из:Германия

Отправлено 09 января 2026 - 19:08

Это очень интересная тема - читал но руки не дошли до деталей.Как я понял, причиной был подъемный киль Bayesian, а с поднятым килем AVS судна составлял около 70 градусов. При этом, судно имело значительную парусность голого рангоута и "тентов".

 

Вы правы. Возможными причинами опрокидывания считают шверт (centreboard) в положении «поднят» и исключительно высокую (72 метра) парусящую мачту (рисунки из инф. об ост. Bayesian, бывш. имя Salute). Хотя обсуждают и другие. Вот тут довольно полный разбор.

 

https://www.boatdesi...k-in-med.69285/

 

Сообщают также, что Tad Roberts (Yacht design), опираясь на 30-летний опыт проектирования опубликовал в Facebook результаты  подробного анализа остойчивости Bayesian, в т.ч. критику самого стандарта LY2.

 

https://www.facebook...100009398593049

 

Есть ещё работа  по оценке влияния шквального ветра на высокую мачту Bayesian с учётом многочисленных краспиц.

 

https://www.dropbox....t=ojuvrkr3&dl=0

 

Показано,  что однокорпусные парусные суда с высокими мачтами (без парусов) и подъёмным швертом, имеющие макс. плечо на угле максимума (35°) GZ ≤ 0,9 м и угол заката менее 90° имеют высокий риск опрокидывания при шквале 60 узлов.

 

По свидетельствам очевидцев Bayesian повалил не просто шквальный ветер, а шквальный ветер вместе с ливневым дождём.Возникает вопрос,возрастает ли существенно кренящий момент при  шквале, когда одновременно на такелаж и штормовые паруса воздействуют потоки дождя и водной пены.

Прикрепленные изображения

  • Шверт.jpg
  • Мачта.jpg

  • 0

#466 Oleg_kaban_z

Oleg_kaban_z

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 786 сообщений
  • Из:Санкт-Петербург
  • Судно: Минитонник "Нева"
  • Название: Вестник

Отправлено 09 января 2026 - 21:27

Да, тоже статический.

 

Вот идёт яхта со статическим  креном под воздействием постоянного ветра. Ожидают, что в этом же направлении действует шквал. Но в расчёт принимают не динамическое (ударное) воздействие шквала. Считают, что давление  ветра при шквале просто увеличилось в два раза (скорость ветра возрасла в 1,4 раза).Соответственно увеличился статический угол крена.Такая вот модель.

Странная всё-таки модель


  • 0

#467 lop

lop

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 5 524 сообщений
  • Из:Колпино
  • Судно: парусная доска

Отправлено 10 января 2026 - 02:06

Интересно, но "всдыбились волосы в нескромных местах". У нас (в подводном кораблестроении) и в Российском Регистре рассматривается динамическое воздействие порыва, прилетевшего в тот момент, когда судно на качке имело НАветренный крен. Там есть разночтения, от какого угла отсчитывать качку, но не суть. При этом получающийся динамический(!) крен существенно больше, чем представленный выше статический ПОДветренный плюс крен от порыва (тоже статический?)

 

Интересно, каким образом это динамическое воздействие там (и там) "рассматривается"? Уравнение движения решается? С учётом момента инерции конкретного судна и конкретного же присоединённого момента инерции воды?

 

Также непонятно про аэродинамическое демпфирование такелажа и рангоута. Они находятся в потоке ветра, скорость которого выше, чем скорость "накренения", значит, они должны давать добавку к кренящему моменту от парусов, а не демпфировать.

 

Для понимания: демпфирование это сила (или момент), всегда направленная против скорости движения. А кренящий момент это внешнее воздействие, которое вы, в статике, считаете в предположении, что "всё встало", то есть рангоут и такелаж неподвижны. А на самом деле они движутся, убегая от ветра, и, в процессе этого убегания испытывают встречный ветер, действующий против истинного, который действовал бы на их неподвижных близнецов. Вот воздействие этого встречного ветра и называется демпфированием, в данном случае - демпфирующим моментом, который направлен против момента кренящего, уменьшая его. Если вы бежите по ветру в половину скорости ветра, то сила ветра, которая вас толкала стоящего, уменьшается, как будто бы вы стоите на ветру с половинной скоростью. А если побежите быстрее ветра, то вам будет казаться, что ветер дует вам навстречу - сила демпфирования в этом случае больше, чем была сила ветра, действовавшего на вас стоящего.


  • 0

#468 Oleg_kaban_z

Oleg_kaban_z

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 786 сообщений
  • Из:Санкт-Петербург
  • Судно: Минитонник "Нева"
  • Название: Вестник

Отправлено 10 января 2026 - 16:20

Интересно, каким образом это динамическое воздействие там (и там) "рассматривается"? Уравнение движения решается? С учётом момента инерции конкретного судна и конкретного же присоединённого момента инерции воды?

 

 

Для понимания: демпфирование это сила (или момент), всегда направленная против скорости движения. А кренящий момент это внешнее воздействие, которое вы, в статике, считаете в предположении, что "всё встало", то есть рангоут и такелаж неподвижны. А на самом деле они движутся, убегая от ветра, и, в процессе этого убегания испытывают встречный ветер, действующий против истинного, который действовал бы на их неподвижных близнецов. Вот воздействие этого встречного ветра и называется демпфированием, в данном случае - демпфирующим моментом, который направлен против момента кренящего, уменьшая его. Если вы бежите по ветру в половину скорости ветра, то сила ветра, которая вас толкала стоящего, уменьшается, как будто бы вы стоите на ветру с половинной скоростью. А если побежите быстрее ветра, то вам будет казаться, что ветер дует вам навстречу - сила демпфирования в этом случае больше, чем была сила ветра, действовавшего на вас стоящего.

Нет, не решается и не учитывается. Постановка простая: при достижении динамического угла крена работа кренящего момента равна работе восстанавливающего (в Регистре ещё есть нечто типа коэффициента запаса - Критерий погоды, не суть). При этом силы гидродинамического сопротивления накренению не учитываются (идут в запас). Этот способ расчёта динамического крена описывается в любом учебники статики и реализован в разных докУментах

 

Голову включаем. Если ветер давит на паруса, то он также давит и на рангоут с такелажем, и его скорость... та дам! выше скорости "убегания"! Иначе давить он не будет. Поэтому демпфирования нет. А вот для случая качки без ветра - есть, причём и от хлопающих парусов тоже и гораздо больше, потому как площадь больше, но мы же рассматриваем ветер?


  • 0

#469 Oleg_kaban_z

Oleg_kaban_z

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 786 сообщений
  • Из:Санкт-Петербург
  • Судно: Минитонник "Нева"
  • Название: Вестник

Отправлено 10 января 2026 - 16:28

По свидетельствам очевидцев Bayesian повалил не просто шквальный ветер, а шквальный ветер вместе с ливневым дождём.Возникает вопрос,возрастает ли существенно кренящий момент при  шквале, когда одновременно на такелаж и штормовые паруса воздействуют потоки дождя и водной пены.

Думаю, дождём можно пренебречь: количество воды в воздухе можно оценить по метеорологической величине мм осадков в единицу времени. И сколько их там? Десяток за час в ливень? А за единицу времени взаимодействия куба ветра с кв. метром паруса - что там натечёт? Слёзы... Хотя очучения и неприятные )))


  • 0

#470 lop

lop

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 5 524 сообщений
  • Из:Колпино
  • Судно: парусная доска

Отправлено 10 января 2026 - 19:06

...

Голову включаем. Если ветер давит на паруса, то он также давит и на рангоут с такелажем, и его скорость... та дам! выше скорости "убегания"! Иначе давить он не будет. Поэтому демпфирования нет. А вот для случая качки без ветра - есть, причём и от хлопающих парусов тоже и гораздо больше, потому как площадь больше, но мы же рассматриваем ветер?

Включаем недостаточно. Или ветер давит, и тогда демпфирование есть, или он не давит, и тогда демпфирования нету? Мы рассматриваем не просто ветер, а ветер, в том числе, вызванный движением судна. Треугольник скорости ветра помните? Истинный + встречный = вымпельный.

Вот был ветер, выше скорости убегания. Демпфирования, по-вашему,  нет. Ветра нет, качка есть, демпфирование, по-вашему, есть. Что посредине? Ветер ниже скорости убегания. Будет демпфирование или нет? Или вот такой случай: при качке линейная скорость элементов мачты пропорциональна расстоянию элемента от оси вращения; где-то на уровне ватерлинии/степса она равна нулю, на топе она больше скорости ветра. На нижнюю часть мачты ветер давит, стремясь накренить судно, а верхняя его обгоняет, и на неё действует сопротивление от встречного "вымпельного" ветра, препятствуя крену. Тут как, будет демпфирование?


  • 1

#471 Albert Nazarov

Albert Nazarov

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 7 561 сообщений
  • Из:Москва
  • Судно: powercat, Finn

Отправлено 10 января 2026 - 20:00

Коллеги, это довольно стандартная для документов ИМО модель, когда динамическое вздействие порыва ветра учитыватся по ДСО с динамическим коэффициентом 1,5, причем при крене в сторону действия момента.

Ну вот так они делают - и все.

 

По моему мнению, модель оправдана, т.к. бытующая в отечественных учебниках и правилах модель с ДДО и креном в противоположную сторону ничего не говорит нам о демпфировании.


  • 0

#472 Oleg_kaban_z

Oleg_kaban_z

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 786 сообщений
  • Из:Санкт-Петербург
  • Судно: Минитонник "Нева"
  • Название: Вестник

Отправлено 10 января 2026 - 20:57

Включаем недостаточно. Или ветер давит, и тогда демпфирование есть, или он не давит, и тогда демпфирования нету? Мы рассматриваем не просто ветер, а ветер, в том числе, вызванный движением судна

Во-первых, наоборот, во-вторых, здесь мы рассматриваем шквал с борта без всяких движений


  • 0

#473 Oleg_kaban_z

Oleg_kaban_z

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 786 сообщений
  • Из:Санкт-Петербург
  • Судно: Минитонник "Нева"
  • Название: Вестник

Отправлено 10 января 2026 - 21:08

Коллеги, это довольно стандартная для документов ИМО модель, когда динамическое вздействие порыва ветра учитыватся по ДСО с динамическим коэффициентом 1,5, причем при крене в сторону действия момента.

Ну вот так они делают - и все.

 

По моему мнению, модель оправдана, т.к. бытующая в отечественных учебниках и правилах модель с ДДО и креном в противоположную сторону ничего не говорит нам о демпфировании.

То есть, статический момент тупо умножается на 1,5? И всё?! И без качки?!

Не, я за Регистр и требования ВМФ!

В любом случае демпфирования нет и там

ДДО строится тупо интегрированием ДСО. Но ДСО с площадями нагляднее, поэтому в РР делается по ней


  • 0

#474 lop

lop

    Яхтенный капитан

  • Инженер
  • 5 524 сообщений
  • Из:Колпино
  • Судно: парусная доска

Отправлено 10 января 2026 - 23:37

Во-первых, наоборот, во-вторых, здесь мы рассматриваем шквал с борта без всяких движений

 

Понятно. Статический шквал. Крена, стало быть, и не будет никакого. Всё стоит, намертво!


Сообщение отредактировал lop: 10 января 2026 - 23:37

  • 0

#475 Oleg_kaban_z

Oleg_kaban_z

    Яхтенный капитан

  • Капитан
  • 1 786 сообщений
  • Из:Санкт-Петербург
  • Судно: Минитонник "Нева"
  • Название: Вестник

Отправлено 11 января 2026 - 16:23

Понятно. Статический шквал. Крена, стало быть, и не будет никакого. Всё стоит, намертво!

С хрена ли баня-то упала?! Ну, откройте же учебник, да посмотрите, как считается динамический угол крена, в том числе, от ветра, методами статики. Можете Регистр глянуть, там в сжатом виде. Раздел Критерий погоды


  • 0



Ответить



  


Новые публикации

Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 скрытых пользователей