Диаграмма управляемости.

В качестве важного критерия управляемости судна на тихой воде используется зависимость относительной кривизны траектории от угла перекладки руля при установившейся циркуляции. Графическое изображение этой зависимости называют диаграммой управляемости. На рисунке 3.1 приведен пример диаграммы управляемости для судна, обладающего собственной устойчивостью на курсе. У такого судна каждому значению угла перекладки руля (на правый или левый борт) соответствует единственное значение относительной кривизны траектории установившейся циркуляции Если судно обладает симметричной управляемостью вправо и влево, то кривая проходит через начало координат. Если жеуправляемость несимметрична, что часто встречается у одновинтовых судов, то кривая оказывается смещенной вправо или влево, а точка пересечения кривой с горизонтальной осью указывает требуемое положение руля, при котором обеспечивается прямолинейное движение судна.

На рис. 3.2 показана диаграмма управляемости судна, не обладающего собственной устойчивостью на курсе. Такое судно имеет свойство вписываться в самопроизвольную циркуляцию при прямом положении руля. Для того, чтобы прекратить самопроизвольную циркуляцию, например, вправо, необходимо переложить руль влево на угол - для прекращения левой циркуляции необходима перекладка руля вправо на угол + .

Углы перекладки руля + , - называются предельными углами обратной поворотливости. При перекладках руля на указанные углы направление поворота меняется на обратное.

Площадь на диаграмме управляемости, ограниченная вертикальными прямыми, проведенными через точки + и - , и участками ветвей диаграммы, называется зоной неустойчивости. В пределах этой зоны каждому углу перекладки руля соответствуют две траектории с кривизной разного знака. По каждой из этих траекторий судно способно совершать устойчивое движение. Каждому углу перекладки в пределах зоны соответствует еще одна траектория, кривизна которой определяется штриховой линией (см. рис. 3.2). Однако движение по этой траектории не является устойчивым. Для его поддержания необходимо непрерывное регулирование за счет перекладок руля.

Изложенное выше показывает, что диаграмма управляемости дает информацию не только о поворотливости, характеризуемой кривизной траектории, но также и об устойчивости на курсе.

рис. 3.1. Диаграмма управляемости судна, обладающего собственной устойчивостью на курсе.

Рис. 3.2. Диаграмма управляемости судна, не обладающего собственной устойчивостью на курсе.