CALITATILE NAUTICE SI MANEVRIERE(EVOLUTIVE)ALE NAVEIGIRATIA SI INERTIA NAVEICalitatile evolutive VITEZA , GIRATIA , INERTIA , STABILITATEA DE DRUM- ale oricarei nave sunt in concordanta cu roprietatile sale constructive ( cunoscute in literatura de specialitate sub denumirea de calitati nautice):FLOTABILITATEA,STABILITATEA, NESCUFUNDABILITATEA,SOLIDITATEA.Flotabilitatea reprezinta proprietatea navei de a pluti pe apa, la un pescaj mediu determinat, avand la bord incarcatura necesara indeplinirii misiunii sale de transport. Asupra navei care pluteste pe apa actioneaza doua forte: P = greutatea navei si D = greutatea volumului de apa dislocuit de catre corpul navei(deplasamentul navei). Cei doi vectori actioneaza pe aceeasi directie, normala la planul de baza,au punctele de aplicatie in G(centrul de greutate al navei) si,respectiv in C(centrul de greutate al carenei navei) , sunt egali in modul si au sens contrar. P=D=yV( ecuatia flotabilitatii).P - este constituita din suma tuturor greutatilor aflate pe nava inclusiv corpul navei.Do deplasamentul navei goale reprezinta greutatea navei fara combustibili,lubrifianti,balast,echipaj,apa,provizii,marfa.Do este o marime constanta si este trecuta in documentatia tehnica a navei.Di deplasamentul de incarcare plina(incarcare de vara) reprezinta greutatea navei incarcata cu marfa pina la linia de plutire de incarcare plina (de vara vezi marca de bord liber)Dmax deplasamentul maxim este greutatea navei la care aceasta se afunda in apa pana cand nivelul apei ajunge la linia puntii principale.Dupa aceasta plutire nava se scufunda pentru ca nu mai are rezerva de flotabilitate.Rezerva de flotabilitate este partea corpului navei situata deasupra liniei de plutire de plina incarcare.La Dmax navele nu mai au rezerva de flotabilitate.Capacitatea de incarcare(DEADWEIGHT- reprezinta masa incarcaturii utile) =Di-Do , 1tdw=1000 Kg . Tonajul =exprima marimea navei si reprezinta suma volumelor compartimentelor interioare ale navei. Unitatea de masura pentru tonaj este tona registru. 1TR =2,83 m.c.=100 f.c.(picior la cub)Exista doua tipuri de tonaj registru: Tonaj registru brut(TRB/GRT)= suma volumelor compartimentelor navei destinate pastrarii combustibilului,marfurilor,masinilor si instalatiilor Tonaj registru net(TRN/NRT) =volumul compartimentelor destinate marfurilor si pasagerilor. STABILITATEA STATIC reprezinta capacitatea navei, scoasa din echilibru prin actiunea unor forte exterioare, de a reveni in pozitia initiala de echilibru in momentul incetarii actiunii fortelor.Aceste forte pot fi:vantul,valurile,forta centrifuga pe timpul giratiei navei.Nava oscileaza atat in plan transversal cat si in plan longitudinal fapt pentru care se poate vorbi despre stabilitatea transversala si despre stabilitatea longitudinal.Stabilitatea transversala. Inclinarea navei in jurul axului longitudinal sub actiunea unei forte exterioare ce actioneaza intr-un bord se numeste BANDA. Miscarea oscilatorie provocata de de succesiunea inclinarilor alternativ transversale se numeste RULIU.Inclinarea constanta a navei in jurul axului longitudinal pe mare calma(fara vant si valuri) se numeste CANARISIRE. Calitatea navei bandate de a reveni in pozitia initiala se numeste stabilitate transversala.Stabilitatea longitudinal. Inclinarea navei la un moment dat in jurul axului transversal, sub actiunea unei forte exterioare ce actioneaza in prova(pupa), se numeste DIFERENTA DE ASIETA.Cand pescajele prova (pupa) sunt egale,diferenta de asieta este nula,nava fiind pe chila dreapta.Miscarea oscilatorie provocata de inclinarile longitudinale se numeste TANGAJ.Calitatea navei de a reveni in pozitia initiala se numeste stabilitate longitudinala. NESCUFUNDABILITATEA este capacitatea navei de a pluti si de a-si mentine stabilitatea statica , in situatia cand unul sau mai multe compartimente (in numar limitat)au fost inundate cu apa, in urma producerii unor avarii la corpul sau.SOLIDITATEA este capacitatea navei de a nu se deforma atunci cand asupra sa actioneaza forte exterioare din toate directiile (vant,valuri,depuneri de gheata).Osatura (longitudinala, transversala, combinata , mixta etc) reprezinta elementul principal ce confera robustete navei. Calitatile evolutive ale naveiVITEZA,GIRATIA,INERTIA,STABILITATEA DE DRUMVITEZA NAVEI reprezinta distanta parcursa de nava intr-un anumit interval de timp functie de puterea instalatiei de propulsie a navei.Unitati de masura: ,,,, Cele ma uzuale definitii despre viteza sunt:Viteza economica viteza cu care nava parcurge o distanta maxima cu un plin de combustibil(nu depaseste 35-50% din viteza maxima)Viteza maxima viteza obtinuta de nava cu motoarele functionand la parametri maximi(se foloseste pentru scurt timp , in situatii exceptionale);Viteza minima viteza la care nava mai poate fi guvernata(carma mai are efect );Viteza prin apa viteza navei in raport cu suprafata apei;Viteza deasupra fundului viteza navei in raport cu fundul apei;Viteza de manevra viteza cu care nava efectueaza manevre in port (este variabila);Viteza de siguranta viteza la care nava poate fi oprita pe distanta cea mai scurta;Toata viteza viteza navei cu instalatia de propulsie functionand la parametri maxim admisi( toata viteza este diferita de viteza maxima)Treptele de viteza la telegraf: MARS INAINTE Foarte incet inainte;Incet inainte; Jumatate inainte;Toata viteza inainte. MARS INAPOI Foarte incet inapoi; Incet inapoi; Jumatate inapoi; Toata viteza inapoi.1Nd=1Mm/1Ora=0,514 m/s ; 1Nd=10cab/60min=1/6cab/min1Km/1Ora=1/3,6m/sViteza navei este influentata de anumiti factori :-- variatia deplasamentului(viteza navei in balast >viteza navei la D1 , pentru acelasi nr. de rotatii la linia axiala );-- rugozitatea carenei(se pierde aprox. 30% din viteza);-- spatiile acvatice limitate(40%) si adancimile mici(15%);-- canarisirea si oscilatiile navei(ruliu,tangaj);-- vantul si valurile din sectorul prova GIRATIA NAVEI reprezinta traiectoria descrisa de centrul de greutate(G) al navei sub influenta efectului de guvernare al elicei (p) sau al carmei (F) sau sub influenta efectului combinat carma+elice.Perioadele giratiei:I. MANEVRA(INITIALA) dureaza 10-12 secunde si consta in orientarea carmei la unghiul ordonat; nava se inclina initial in bordul in care s-a pus carma,apoi ,ca urmare a actiunii fortei centrifuge,se inclina in bordul opus;unghiul de deriva(drift angle)este proportional cu forta portanta ,F, ce se manifesta pe safranul carmei;prova navei abate in bordul giratiei iar pupa, in bordul opus.II. EVOLUTIA este o faza intermediara,relativ scurta,care dureaza pana in momentul cand nava capata o miscare de giratie uniforma. III.GIRATIA PROPRIU-ZISA centrul de greutate (G) al navei descrie o curba in forma de spirala logaritmica pe fondul actiunii fortei(acceleratiei )lui Corriolis;nava se roteste in jurul unui ax(punct) numit punct giratoriu(pivot point)-g- din care observatorul remarca miscarea provei si pupei navei cu aceasi viteza unghiulara; in punctul giratoriu ,unghiul de deriva este nul; la deplasarea spre inainte a navei , -g- se deplaseaza spre prova navei iar cand nava este pe mars inapoi , -g- se deplaseaza spre pupa.ELEMENTELE CURBEI DE GIRATIE Diametrul de giratie(giratiei complete) Dg =este diametrul cercului descris de centrul de greutate al navei(G)dupa ce nava a schimbat de drum cu 360grd.Dg este mare in apele mici ca adancime, si mic ,in apele adanci(adancimea--H=4pescajul navei--d) Diametrul tactic(Dt) = este distanta(cea mai scurta)dintre planul longitudinal(diametral)al navei la inceputul giratiei si pozitia aceluiasi plan, dupa ce nava a schimbat de drum cu 180grd. Dt=(0,9-1,2)Dg Avansul(inaintarea)-l1 =este distanta parcursa de G,pe drum constant din momentul fazei de manevra(punerii carmei)pana la intoarcerea navei cu 90grd.,fata de drumul initial. l1=(0,6-1,2)Dg. Transferul(deplasarea laterala) l2 =distanta cu care se deplaseaza lateral G din momentul inceperii giratiei, pana cand nava a schimbat de drum cu 90grd. l2=(0,5-0,6)Dg. Abaterea(deplasarea inversa) l3 =distanta maxima de deplasare a lui G, fata de drumul initial, in partea opusa giratiei. l3=(0,0-0,1)Dg. Durata(perioada)giratiei =timpul necesar navei pentru a efectua o intoarcere de 360grd.Este de ordinul minutelor(4-7min). Durata giratiei depinde de factori ca:viteza navei pe timpul manevrei ; starea de incarcare a navei ; suprafata velica a navei ; dimensiunile si inclinarile navei ; suprafata safranului si unghiul de carma ;starea factorilor hidrometeorologici si de agitatie a marii. Unghiul de deriva(drift angle) = unghiul cu varful in G format intre axul longitudinal al navei si tangenta la curba de giratie dusa prin G.Unghiul de deriva are valoare maxima la pupa navei si valoare nula in g-.Acest unghi este in general mic in apele cu adancime mica, si mare , in apele adanci.Viteza navei pe curba de giratie la ape adanci< Viteza navei pe curba de giratie la ape cu adancime mica INERTIA NAVEI reprezinta distanta parcursa din momentul stoparii masinii de propulsie, pana in momentul cand nava se opreste.Factori ce influenteaza inertia navei: dimensiunile constructive; starea de incarcare; pescajul si asieta; sensul de mars si treapta de viteza in care este masina de propulsie in momentul comenzii STOP MASINA!; starea de curatenie a carenei(rugozitatea ei);forta si directia vantului;gradul de agitatie al suprafetei marii(valurile);adancimea apei sub chila navei(UKC);Inertiile caracteristice + coeficientul de inertie al unei nave:1.inertia navei in mars2.inertia la carma 3. inertia giratiei navei 1. Inertia navei in mars poate fi: a) pozitiva cand nava proprie ,navigand in convoi, isi micsoreaza distanta fata de nava ghid (careia I se cunoaste drumul si viteza),situata in prova, desi trebuie sa mentina distanta constanta b) negativa - cand nava proprie ,navigand in convoi, isi mareste distanta fata de nava ghid (careia I se cunoaste drumul si viteza),situata in prova, desi trebuie sa mentina distanta constanta.c) constanta cand nava proprie , navigand in convoi ,pastreaza o distanta constanta fata de nava ghidsituata in prova.Inertia de mars depinde de : starea de incarcare a navei; directia si forta(viteza) vantului; curentul apei si starea de agitatie a marii; mentinerea constanta a regimului de mars.2. Inertia la carma reprezinta distanta pe care o parcurge nava din momentul darii comenzii la carma, pana in momentul cand nava incepe sa gireze( -g- incepe sa se deplaseze spre prova sau spre pupa in functie de sensul de mars al navei).3. Inertia giratiei este continuarea deplasarii navei pe curba de giratie, cu un anumit numar de grade, din momentul in care carma este in ax(unghiul de carma este zero) si pana in momentul anularii miscarii de giratie.Aceasta inertie depinde de: deplasamentul navei; viteza de giratie; unghiul de carma; vantul curentii si valurile precum si de adancimea apei sub chila.Coeficientul de inertie al navei: distanta castigata sau pierduta, la variatia cu un nod a vitezei navei proprii , fata de o nava ce are o viteza cunoscuta si constanta. Acest coeficient creste pentru viteze mici si scade pentru viteze mari.