På forbedring af lavt tonnage skibe

Den nuværende udenrigspolitik og det økonomiske miljø tyder på, at den russiske flåde i de kommende år vil blive genopfyldt hovedsageligt af små og mellemstore overfladeskibe. Dette tvinger os til at lede efter de uudnyttede muligheder for at forbedre sådanne skibe og frem for alt at øge deres sødygtighed.

En af de største ulempe ved skibe med lille forskydning er deres lave seaworthiness. For eksempel er et overfladeskib med en forskydning på ca. 1000 tons "effektiv" på en bølge på op til 2 m høj, dvs. på svulmen af ​​4 point på Beaufort skalaen. Det er klart, at muligheden for effektiv anvendelse i sådanne seaworthiness i de fleste områder, hvor et sådant skib skal anvendes, vil være stærkt begrænset.

Vejen til at løse problemet

Dog gælder ovenstående kun for skibe af traditionel type. Fra og med det sidste tredje af det 20. århundrede blev skibe og skibe med en fundamentalt ny form for konturer udforsket aktivt og begyndte at blive brugt over hele verden: objekter med et lille vandlinjeområde. Essensen af ​​forskellen i denne form for konturer fra den traditionelle er tydeligt synlig i fig. 1.

Fig. 1. Fartøjs hydroakustisk ur. USA

Reduktion af skrogets bredde i området for den anslåede vandlinje og under den og giver en reduktion i vandlinjens område. (Objekter med sådanne skrog kan næsten kun være multiskroge, da en separat skrog ikke har formstabilitet.) Hovedmængden under vandet kaldes en gondol eller en ponton eller blot et skrog, og noget af det er et stativ. Stativet kan opdeles i længden i to eller tre dele.

Reduktion af vandlinjens område fører til et fald i forstyrrende kræfter og øjeblikke, hvilket svarer til at reducere pitchingen af ​​alle typer, idet alle andre betingelser er ens. Model- og fuldskalaundersøgelser viste, at et fartøj med et lille vandlinjeområde (MFS) har 5 til 15 gange mindre rullende end et traditionelt fartøj i forskydning i forhold til et skibs hovedvand. Størrelsen af ​​reduktionen er direkte proportional med forholdet mellem vandlinjens arealer. Videoen placeret nedenfor giver dig mulighed for at se adfærd af små tonnagefartøjer, almindelige og MUPW, bygget i nærheden af ​​Abacking og Rasmussen:

Ud over høj sødygtighed adskiller LMP, ligesom alle skrogede objekter, sig fra enkeltskrog med et øget dækområde (i forhold til forskydningen). Dette gør multihull-skibe og skibe mest effektive til de udnævnelser, der kræver et stort areal af dæk (de såkaldte "kapacitetsbærere", "kapacitetsbærere"). Disse omfatter moderne overfladeskibe.

Praktiske erfaringer

Opbygningen af ​​MPS begyndte ifølge forfatteren fra det hollandske Duplus-boreskib, hvis navn blev foreslået at betegne to-body MPS med en lang stativ på hvert skrog. Men det mest illustrerende var feltforsøgene fra det eksperimentelle USMW CMS, Caymalino, fig. 2.

Fig. 2. Eksperimentel fartøj fra US Navy "Kaymalino"

Dette fartøj med en forskydning på ca. 200 tons blev testet til søs nær en traditionel kystvagtbåd og et traditionelt fregat med en forskydning på ca. 3.000 tons. Det viste sig for eksempel, at betingelserne for start og landing af en helikopter på en sådan SMPV er bedre end på fregat ).

Siden da er der blevet bygget flere dusin SMPV'er af forskellig forskydning og formål, hovedsageligt dobbeltskrog. Nogle eksempler på sådanne skibe er vist nedenfor.

Blandt de bygget er den japanske passagerfærge Cayo med en forskydning på ca. 300 tons med en hastighed på 30 knob, fig. 3.

Fig. 3. Japansk passagerskib - LMP

Denne færge opererer med spænding på 5 point i fuld fart med 1% af passagererne, der lider af havsykdom. Det er klart, at ingen anden type forskydningsbeholder kan give et sådant resultat.

Ud over passagerskibe er MEPV meget effektiv som forskning, patrulje og andre skibe og skibe, som med en lille forskydning skal forblive så lange som muligt til søs, samtidig med at de kommer ind i ret hårde vindbølgesituationer. Figur 4 viser forskningen US MIPO.

Fig. 4. Forskning og udvikling af MPS

Denne figur giver dig mulighed for at lægge mærke til en anden funktion af LMP: En lille mængde af stativer giver dig mulighed for at ændre udkastet (inden for deres højde) ved at bruge en meget lille mængde vandballast. Dette gør det muligt ikke bare at besøge lavt nok havne, men også at reducere trævogn modstand på roligt vand - med et udkast til toppen af ​​gondolerne.

Et unikt eksempel på en LMP er USS Xedow eksperimentelle fartøj, fig. 5.

Fig. 5. Eksperimentelt "usynligt" US Navy skib

(Undervejs skal det bemærkes, at dette er et ekstremt irrationelt fartøj - med næsten ingen øverste dæk! - radaren registrerede ikke engang med en direkte visning på 2 kabelafstande, men det gjorde det ikke usynligt: ​​det skabte et sted, der bevægede sig over skærmen, tomt fra blænding forårsaget af bølger. )

Ifølge forfatteren er det største krydstogtskib "Radisson Diamond" bygget i Finland, fig. 6.

Fig. 6. Cruise SMPV

Det skal bemærkes, at ejerne af dette fartøj viste ud af de "største i verden" ror ruller. Og de pralede fuldstændig forgæves, for i en hastighed på 12 knob kunne ingen område af ror-dæmpere sikre deres høje effektivitet ...

Men omtalen af ​​stabilisatorerne, der stod i forbindelse med MIPS, opstod ganske naturligt. Faktum er, at både konturerne selv og de normalt accepterede forhold mellem MELS-skrogene fører til lavt dæmpning. Og dette fører igen til store amplituder af langsgående pitching på de tilhørende bølger, i resonans modes til MEMF.

Ud over dobbeltskrogede, for nylig begyndte at bygge og SMPV med udstødninger, ris. 7.

Fig. 7. Lotsmanskoye 20 meter langdistance tank med en udrigger på siden af ​​en stor tonnagefartøj

mangler

Den største fordel ved MPS med hensyn til at overvinde stigning er det lille område af vandlinjen, som signifikant reducerer den langsgående stabilitet, hvilket er en af ​​de største ulemper ved en nødlanding. For at gøre det acceptabelt er det ønskeligt at fylde en del af enderummet med ubrændbart letskum.

Desuden fører reduceret langsgående stabilitet til resonans pitching med store amplituder (men små accelerationer) ved halebølgen og nærliggende vinkler. Udover at undgå tilhørende spænding kræver dette normalt tilstedeværelsen af ​​et system med roligt rulle, som regel - automatisk styrede vinger. For at reducere pitching af lavhastighedstog MPS eller fartøjer parkeret til søs synes det mest effektivt at bruge luftaktiverede tanke. I dag anvendes sådanne pitching pacifiers på et nyt (traditionelt) fartøj - en våbentransport. Det samme system vil være effektivt til moderering af pitch motion på MMP, det kan også bruges som ballast for at ændre udkastet til et fartøj af denne type.

Den tredje ulempe ved LMP er den øgede masse af skrogstrukturer med hensyn til forskydning, hvilket i høj grad er forbundet med en af ​​fordelene - et øget dækområde.

Verdens erfaringer tyder på, at den arkitektoniske konstruktiv type skibe med et lille vandlinjeområde er meget effektivt til at løse nogle problemer, især for tonnagefartøjer. Dette giver os mulighed for at anbefale designen af ​​lys NC i versionen med et lille vandlinjeområde, i det mindste - som et alternativ til den traditionelle.