stringtranslate.com

опрокидывание

Университет Сивайз перевернулся после пожара в 1972 году.

Опрокидывание или киление происходит, когда лодка или корабль переворачивается на бок или дальше под действием волн, нестабильности или силы ветра, выходящей за пределы угла положительной статической устойчивости, или когда они переворачиваются в воде. Акт восстановления судна после опрокидывания называется выпрямлением . Опрокидывание может произойти в результате растягивания , опрокидывания , потери устойчивости из-за смещения груза или затопления, а на высокоскоростных лодках - из-за слишком быстрого поворота.

Если опрокинувшееся судно имеет достаточную плавучесть, чтобы предотвратить затопление, оно может восстановиться самостоятельно в изменяющихся условиях или с помощью механической работы, если оно не устойчиво в перевернутом состоянии. Сосуды такой конструкции называются самовыпрямляющимися.

Малые суда

Как выправить перевернувшуюся парусную лодку Laser , стоя на шверте

В плавании на лодке можно провести практическое различие между опрокидыванием (на 90 градусов; образно говоря, на концах балок), которое называется опрокидыванием, и переворачиванием, которое называется черепахой . Небольшие лодки часто опрокидываются при обычном использовании и обычно могут быть подняты командой. Некоторые типы лодок иногда намеренно переворачиваются, поскольку опрокидывание и повторное выпрямление судна может быть самым быстрым способом слить воду из лодки. [ нужна цитата ]

Опрокидывание (но не обязательно переворачивание) является неотъемлемой частью плавания на лодке. Это не вопрос «если», а вопрос «когда». [1] Для тех, кто не хочет экспериментировать, однокорпусная килевая лодка имеет физику на своей стороне. [1] [2] Но даже яхты могут опрокинуться и перевернуться в чрезвычайных условиях, поэтому конструктивные соображения важны. [2] Такие мероприятия могут потребовать навыков и опыта; Лодки должны быть пригодны для прогнозируемых условий. [3]

Перекат каяка после намеренного опрокидывания

Перевернувшуюся байдарку можно выправить с помощью переката или помощи эскимосов . Пока каякер знает, как реагировать, вода не слишком мелкая и место находится недалеко от опасностей, требующих от каякера уклонения, чего нельзя предпринять во время опрокидывания, само опрокидывание обычно не считается опасным. В каякинге по бурной воде опрокидывание происходит часто и считается обычной частью спорта. [ нужна цитата ] Перекатывание каяка, при котором гребцы намеренно опрокидываются и выпрямляются (синхронно, как можно больше раз за заданный интервал или как можно большим количеством различных способов), также является соревновательным видом спорта, особенно в Гренландии. [ нужна цитата ]

«Коэффициент опрокидывания» парусных судов обычно публикуется в качестве ориентира для зон безопасной эксплуатации: менее 2,0 означает практическую пригодность для морского судоходства. Однако его грубый характер водоизмещения, разделенного на ширину (ширину) судна (хотя и с постоянным умножением для получения средней оценки), означает тщательную оценку остойчивости корабля , погружения и плавучести, включая другие факторы для устранения соответствующих рисков, связанных с волнами, приливами и приливами. , погода и такие события, как повреждения и столкновения. [ нужна ссылка ] [ нужны разъяснения ]

Большие суда

Во время шторма даже большие суда могут перевернуться из-за удара в борт большой волной, зыбью или форштевнем с «тангажным полюсом» о корму при сильных волнах . Обычно это катастрофично для более крупных судов, а с яхт меньшего размера может быть снята мачта (т. е. потеряны мачты и такелаж ) из-за сопротивления, когда лодка вынуждена перевернуться.

Корабль, имеющий дыру или трещину («пробитый»), может перевернуться. [4] Так работает торпедная и морская минная война. В 2012 году очень большой круизный лайнер Costa Concordia получил пробоину и потерял ход из-за нанесенной на карту скалы возле мелководья и дрейфовал дальше, где частично затонул, опираясь на один борт, а большая часть его конструкции находилась над водой. Это не было опрокидыванием, поскольку ее зад был обнажен лишь частично; скорее это было частичное затопление . Заделка отверстия называется затыканием.

Судно Costa Concordia затонуло и село на мель

В противном случае судно, находящееся в основном в вертикальном положении и опрокидывающееся, подверглось слишком большому количеству воды, чтобы войти в места, обычно расположенные выше ватерлинии, и это может быть вызвано плохим маневрированием, перегрузкой (см. Линию Плимсолла ) или плохой погодой. Что касается ям, то можно выполнить вычерпывание – удаление воды с борта, например, с помощью трюмной помпы , самодельной или ручной желонки или ведра. На этапе затопления, когда его плавучесть считается критической, судно вряд ли встанет в вертикальное положение и не сможет выпрямиться, так что остойчивость и безопасность будут поставлены под угрозу, даже если судно выправится - принимается решение покинуть корабль, и любое окончательное спасение может быть нарушено. предполагают надежное заземление и насосы повторной плавучести. Среди типов судов судно типа «ро-ро» или «ро-ро» более склонно к опрокидыванию, поскольку оно имеет большие открытые автомобильные палубы вблизи ватерлинии . Если водонепроницаемые двери автомобильной палубы выйдут из строя из-за повреждения или неправильного управления (как в случае частичного затопления судна MS  Herald of Free Enterprise, когда двери случайно остались открытыми, и как в одной из крупнейших морских катастроф мирного времени, когда MS  Эстония затонула у архипелага Море в Финляндии), вода, попадающая на автомобильную палубу, подвергается воздействию свободной поверхности и может привести к опрокидыванию. Когда паром RORO катится , транспортные средства могут вырваться на свободу и соскользнуть вниз, если они не надежно закреплены, отрицательно изменяя центр тяжести судна , ускоряя крен и, возможно, превращая крен, который можно было бы восстановить, в опрокидывание.

Соревнование

Команда на чемпионате мира по командным гонкам ISAF 2005 года едва избежала опрокидывания.

В соревнованиях по яхтенным гонкам перевернувшаяся лодка имеет определенные особые права, поскольку она не может маневрировать. Лодка считается перевернутой, когда мачта касается воды; когда он полностью перевернут, говорят, что он превратился в черепаху или черепаху. [5] Хорошие гонщики часто могут восстановиться после опрокидывания с минимальной потерей времени.

Опрокидывание может произойти в результате сильного вытягивания , особенно если рычаг киля недостаточен для наклона судна в вертикальное положение.

Некоторые спасательные шлюпки , например, класс Severn компании RNLI , спроектированы так, чтобы самостоятельно встать на ноги в случае опрокидывания, но большинство других моторных лодок таковыми не являются. [ нужна цитата ]

Обучение

Как выправить перевернувшегося кота-хоби
Практика: восстановление парусной лодки после преднамеренного опрокидывания на острове Роксхэм-Брод.

Морякам среднего уровня рекомендуется хотя бы один раз опрокинуть свои лодки в безопасном месте под присмотром, чтобы ознакомиться с плавучестью своей лодки и процессом опрокидывания. Затем лодку выпрямляют, выручают и сбрасывают паруса, чтобы в случае неконтролируемого опрокидывания лодка и ее пассажиры были знакомы с процедурой и могли восстановиться.

Большинство небольших однокорпусных парусников обычно можно выправить, встав или потянув за шверт , шверт (или трюмный борт в шаланде ), чтобы поднять мачту над водой. В зависимости от конструкции корпуса , восстанавливающий момент лодки обычно вступает в силу, когда мачта отклоняется примерно на 30 градусов от горизонтали и помогает тянуть лодку вертикально . Для выпрямления катамарана, лежащего на боку, необходимо использовать восстанавливающий трос, продетый через верхнюю часть корпуса. Экипаж стоит на нижней части корпуса и оттягивается на восстанавливающем тросе. В небольших катамаранах , таких как Hobie 16, крайне важно, чтобы хотя бы один член экипажа взял на себя эту задачу как можно скорее, поскольку существует вероятность того, что лодка перевернется, и тогда ее будет чрезвычайно трудно восстановить без посторонней помощи. [6] На некоторых однокорпусных кораблях и катамаранах используется небольшое плавучее устройство, установленное на кончике мачты или грота, чтобы гарантировать, что судно не сможет принять перевернутое положение или, по крайней мере, что полностью перевернутое положение не будет устойчивым (т. е. оно может прийти в перевернутое положение). положение, когда мачта лежит на поверхности воды, что предпочтительнее, чем полностью перевернутое).

В обоих случаях, если член экипажа поднимет конец мачты из воды, это может помочь ускорить процесс, поскольку самая большая проблема при восстановлении перевернувшейся лодки — это сбросить вес воды с парусов. Полезным шагом, где это возможно (при свободной опоре паруса), является отсоединение шкотового угла паруса от гика, что не позволяет парусу зачерпывать воду, когда парус поднимается из воды. Нос перевернувшегося судна должен быть направлен навстречу ветру, чтобы, когда парус начнет подниматься из воды, ветер мог захватить его под парусом и помочь выровнять лодку .

Принимаются меры предосторожности, чтобы лодка не перевернулась полностью и не перевернулась на другой борт, часто с экипажем на дне. Это более вероятно, если лодка не направлена ​​против ветра.

Профилактика

Существует широкий спектр технологий, которые можно установить или стратегически разместить, чтобы предотвратить или удержать лодку или корабль от опрокидывания. Различные технологии основаны на надувании подушек безопасности, также известных как подъемные подушки, которые увеличивают плавучесть судна на воде. Экипаж может предпринять множество шагов, чтобы снизить вероятность опрокидывания, например, равномерно распределить вес и соблюдать осторожность в ветреную погоду. [7]

Яхты

Опрокидывание яхты может произойти, когда вода может проникнуть в корпус и уменьшить воду и плавучесть судна, что приводит к опрокидыванию. Яхты могут быть оснащены системой плавучести, которая представляет собой серию стратегически расположенных подъемных подушек внутри корпуса, увеличивающих плавучесть судна и заполняющих пустое пространство, где может собираться вода, давая ценное время для удаления воды, устранения повреждений или эвакуации. [8]

Большие корабли

Когда более крупные суда, такие как грузовые суда и танкеры, опрокидываются или тонут, не только невозможно их восстановление, но и может быть нанесен серьезный ущерб окружающей среде в результате разлива груза. [9] Более крупные суда оборудуются системой всплытия для восстановления судна, которая представляет собой надувное устройство, которое устанавливается в цистерне с балластной водой или внутри корпуса судна и может быть развернуто в течение нескольких секунд после аварии, чтобы стабилизировать судно и дать больше время для спасения и эвакуации. [10]

Самовосстанавливающийся

Судно может быть обозначено как «самовосстанавливающееся», если оно спроектировано так, чтобы иметь возможность опрокидываться и возвращаться в вертикальное положение без вмешательства (с экипажем на борту или без него). Угол исчезновения остойчивости , угол крена , при котором судно становится неустойчивым и не раскачивается обратно в вертикальное положение, не существует; самовыпрямляющаяся лодка вернется в вертикальное положение из любого положения, в том числе полностью перевернутого. Самовыпрямляющееся судно должно иметь положительную плавучесть при затоплении. Существует три метода обеспечения самоправления судна: тщательное распределение стационарного веса и плавучести, надувные подушки безопасности и подвижный балласт. [11]

Основным инструментом расчета остойчивости судна является диаграмма статической остойчивости, на которой отложены угол крена по горизонтальной оси и восстанавливающий рычаг (GZ) по вертикальной оси. ( подробнее см. Метацентрическую высоту ). Если кривая статической устойчивости никогда не пересекает ось X, лодка не устойчива в перевернутом положении. Этого недостаточно, чтобы построить лодку с хорошей остойчивостью на море, поскольку при этом не учитываются влияние ветра, волн и людей, находящихся на борту, но это простой и эффективный способ анализа остойчивости судна. [11] См. также первичную стабильность и вторичную стабильность .

Самовосстановление за счет распределения веса и плавучести требует, чтобы вес опускался вниз, а плавучесть - вверх. Это часто достигается с помощью самоуплотняющейся надстройки, такой как большие рубки на современных спасательных лодках. [11]

Большинство малых судов, предназначенных для использования в качестве спасательных шлюпок , с жестким (а не надувным) корпусом, разрабатываемым примерно с середины двадцатого века, являются самовосстанавливающимися. [ нужна цитата ]

Небольшие радиоуправляемые лодки также могут самовосстанавливаться. Это особенно полезно для гонок. [12]

Заметные опрокидывания

Немецкий линкор «Тирпиц» перевернулся во фьорде Тромсё после воздушного налета операции «Катехизис» , в сопровождении спасательного судна.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ab «Я перевернусь?». Откройте для себя катание на лодках . Проверено 22 ноября 2013 г.
  2. ^ Аб Дашью, Стив (8 января 2012 г.). «Оценка рисков устойчивости и опрокидывания яхт» . Проверено 22 ноября 2013 г.
  3. Кейлман, Джон (30 октября 2011 г.). «Отчет: Лодка попала в аварию со смертельным исходом и непригодна для участия в гонках на Макинаке — перевернувшееся судно признано слишком нестабильным для длительных соревнований в районе, подверженном суровым погодным условиям». Чикаго Трибьюн . Проверено 22 ноября 2013 г.
  4. ^ The Telegraph: ЕС проигнорировал многолетние предупреждения экспертов о безопасности круизных лайнеров. Обсуждение устойчивости при затоплении крупных современных кораблей
  5. ^ Русманьер, Джон . «Испытания по поиску моряков, восстановлению при опрокидывании и захвату». Парусный спорт США . Архивировано из оригинала (PDF) 3 декабря 2013 года . Проверено 19 ноября 2013 г.
  6. ^ «Руководство по опрокидыванию Fusion» (PDF) . Шлюпка F-15. Архивировано из оригинала (PDF) 2 декабря 2013 года . Проверено 18 ноября 2013 г.
  7. ^ «Лодочная служба | Бесплатные ресурсы для владельцев лодок» . boatkeep.com . Архивировано из оригинала 11 июня 2022 г. Проверено 24 мая 2022 г.
  8. ^ «Подводные подъемные сумки и плавучесть яхты». www.turtlepac.com . Проверено 13 января 2017 г.
  9. ^ «SuSy - Система всплытия для восстановления кораблей» . www.su-sy.eu . Архивировано из оригинала 19 апреля 2017 года . Проверено 31 января 2017 г.
  10. ^ Муньос, Габриэлла. «Новые подушки безопасности спасут корабли от затопления». НаукаАлерт . Архивировано из оригинала 6 января 2018 года . Проверено 31 января 2017 г.
  11. ^ abc Акылдыз, Хакан; Шимшек, Джемре (2016). «Конструкция самовосстанавливающейся лодки» (PDF) . ГиДБ-ДЕРГи (6): 41–54. Архивировано из оригинала (PDF) 23 сентября 2019 года . Проверено 21 июня 2019 г.
  12. ^ «Лучшая саморегулирующаяся лодка с дистанционным управлением: лучший выбор на 2019 год» . Обзор радиоуправляемого хобби . 21 сентября 2018 г. Архивировано из оригинала 21 июня 2019 г. Проверено 21 июня 2019 г.
  13. ^ План катастрофы . 2 сезон. Эпизод 3.
  14. Шрек, Адам (1 июля 2009 г.). «Очевидно, что около 30 человек погибли после того, как корабль перевернулся у столицы Катара Дохи в бурных водах Персидского залива». Вашингтонский экзаменатор. Ассошиэйтед Пресс . Проверено 2 июля 2009 г.[ постоянная мертвая ссылка ]

Внешние ссылки