Под управляемостью судна на заднем ходу понимается его способность удерживать” или изменять направление своего движения; назад. Необходимость рассмотрения данного движения судна: объясняется тем, что часто встречаются случаи маневрирования на ограниченной акватории, при отходе от причала, при разворотах в узкостях. На практике установлено, что управляемость судна на заднем ходу значительно хуже, чем на переднем. Известно, что-расположение руля в передней части объекта по ходу его движения всегда менее эффективно.
Рассмотрим два судна (рис. 14.8, а, б), из которых одно А движется передним ходом, а другое В — задним. Оба судна перемещаются прямым курсом, на обоих рули перекладываются в одну сторону относительно общего направления движения. Поперечная гидродинамическая сила Уг, возникающая при этом на рулях, образует момент MVA( судно А) и Мрв (судно В), направленный в. сторону переложенного руля.
В результате дрейфа судна появится поперечная гидродинамическая сила корпуса ryb, момент которой Мп будет направлен у судна А в сторону момента МРА, у судна В — в сторону, противоположную моменту MVB.
На переднем ходу (у судна А) направление моментов, возникающих на руле и корпусе, одинаково, и судно поворачивается под действием суммарногого момента (МРА + Л4П). Момент Ма на судне В направлен в сторону, противоположную начальному моменту от руля, и стремится развернуть судно влево. Следовательно, на заднем ходу в момент после отклонения руля направление отворота кормы судна оказывается неопределенным. Поворот в итоге осуществится под действием разности моментов, возникающих на корпусе и руле (Мп—Мрв).
Суда на заднем ходу так же, как на переднем, отклоняются с прямого курса в ту сторону, в которую перекладывается руль, Случаи обратной управляемости (поворот в противоположном относительно перекладке руля направлении) встречаются крайне редко.
Ухудшение управляемости судна на заднем ходу вызвано также уменьшением эффективности руля при значительных углах его перекладки. При обтекании пера руля со стороны острой задней кромки на перекладках более 15—20° образуется отрыв пограничного слоя в местах максимальной толщины профиля, что приводит к резкому уменьшению поперечной силы. Напротив, когда руль обтекается со стороны закругленной кромки (при следовании передним ходом), поперечная сила остается постоянной вплоть до
углов перекладки 30—35°. Кроме того, в этом случае повышается роль корпуса в создании поворачивающего момента; на заднем ходу это взаимодействие будет значительно меньше.
Для улучшения управляемости судна на заднем ходу рекомендуется иметь специальные устройства, более эффективные, чем рули.
При управлении одновинтовым судном на ограниченном водном пространстве используют силы, возникающие от работы винта.
Если при разворачивании судна в узкости места для циркуляции недостаточно, производят следующие маневры (рис. 14.9):
1) перекладывают руль «право на борт» и на очень короткое время дают двигателю средний или полный ход вперед (положение 1). В этом случае весь поток воды, отбрасываемый винтом- назад, резко ударит в перо руля и момент силы Ур развернет судно вправо, весьма мало продвинув его вперед;
2) если вперед продвигаться нельзя, то после непродолжительной работы двигателем вперед следует дать задний ход (положение 2).
Под действием сил Ур и R3.x корма будет уклоняться влево и судно станет разворачиваться носом вправо. В случае дачи полного заднего хода рекомендуется руль перекладывать в положение «прямо», так как рулевое устройство претерпевает большое напряжение;
3) когда судно начнет приобретать задний ход, руль перекладывают «лево на борт» (положение 3), что вызывает появление сил Ур и R3.х, которые будут поворачивать корму влево;
4) в положении 4 дают двигателю передний ход и перекладывают руль «право на борт». Подобные маневры при управлении судном производят до тех пор, пока не будет завершен поворот:
Второй вариант разворота судна в узкости — перекладка руля только на один борт. Для этого руль кладут «право на борт», двигателю дают передний ход, и раньше, чем судно начнет значительно продвигаться вперед, двигателю дают полный задний ход, а руль перекладывают в положение «прямо». Когда судно начнет приобретать задний ход, двигатель останавливают, перекладывают руль «право на борт» и дают снова средний ход вперед. Подобное чередование повторяют до тех пор, пока судно не развернется в требуемое положение. При благоприятных метеорологических условиях лучше и легче производить разворот при винте правого вращения и в правую сторону носом.