1.5. УПРАВЛЯЕМОСТЬ ДВУХВИНТОВОГО и ТРЕХВИНТОВОГО КОРАБЛЯ
Большинство военных кораблей имеют двухвальную энергетическую установку. Винты в этом случае располагаются симметрично относительно ДП корабля, а сторона их вращения одноименна с бортом. Двухвинтовые корабли могут иметь один или два руля. В первом случае руль располагается в ДП корабля, во втором — позади винтов.
У трехвинтовых кораблей сторона вращения бортовых винтов, как правило, одноименна с бортом, средний винт имеет правое вращение. Трехвинтовые корабли также могут иметь один руль (располагается в ДП позади среднего винта) или два руля (располагаются позади бортовых винтов).
Действие сил двухвинтового корабля
Рассмотренные ранее боковые силы при одновременной работе двух винтов полностью компенсируют одна другую. Поэтому как на переднем, так и на заднем установившемся ходу при выполнении реверсов одновременно двумя машинами, если число оборотов левой и правой машин равно, а руль находится в диаметральной плоскости, никаких боковых сил не возникает. По этой же причине диаметр циркуляции у двухвинтовых кораблей одинаков при повороте вправо и при повороте влево. Изменение диаметра циркуляции вправо и влево может быть достигнуто при парциальной работе машин. В этом случае основной разворачивающий момент определится как произведение упора винта Т на расстояние от главного упорного подшипника до линии вала l/2 (рис. 1.15):
Рис. 1.15. Разворачивающий момент от работы одной машины
Рис. 1.16. Разворачивающий момент от работы двух машин «враздрай»
Перекладка руля в сторону поворота значительно об легчит его выполнение.
Разворот двухвинтового корабля с помощью машин может быть выполнен и со значительно меньшим диаметром циркуляции. Для этого машины должны работать «враздрай». Внешней относительно стороны поворота машине дается ход вперед, внутренней — ход назад. Руль также перекладывается в сторону поворота. В этом случае общий разворачивающий момент определится как сумма разворачивающих моментов, создаваемых каждой машиной в отдельности (рис. 1.16);
Основная величина разворачивающего момента определится числом оборотов винтов машин, т. е. величиной силы упора каждого винта и расстоянием между опорными подшипниками линий валов и ДП корабля. Рациональным подбором числа оборотов винтов машин, работающих «враздрай», можно добиться следующих положений корабля при развороте:
— разворот влево (вправо) с продвижением вперед;
— разворот влево (вправо) с продвижением назад;
— разворот влево (вправо) на месте.
В последнем случае машине, работающей назад, необходимо дать ход на одну ступень больше.
Действие сил у трехвинтового корабля
Трехвинтовые корабли сочетают маневренные свойства одно- и двухвинтовых. При работе трех винтов передним (задним) ходом трехвинтовые корабли, подобно одновинтовым, уклоняются кормой влево.
Уменьшение диаметра циркуляции при развороте корабля достигается использованием одной (внешней относительно стороны поворота) машиной, а также работой машин «враздрай».
При работающей средней машине Dц при развороте вправо будет всегда меньше, чем при развороте влево.
При неисправном руле корабль достаточно надежно удерживается на курсе рациональным подбором оборотов машин.
При работе средней машины на передний ход ее воздействие на расположенный позади винта руль обеспечивает кораблю хорошую управляемость.
Для удержания корабля на прямом курсе при движении задним ходом рекомендуется:
— работать средней машиной назад, а удержание корабля на прямом курсе осуществлять подработкой бортовых машин;
— работать на задний ход бортовыми машинами; при уклонении корабля с курса переложить руль в сторону уклонения кормы и дать средней машиной ход вперед.
У ряда проектов кораблей использование средней машины предусмотрено в режиме экономической скорости.
При выходе из строя одной из машин корабль может развивать скорость до 80—85% скорости всех трех машин.