Когда судно с дифферентом на нос движется относительно воды боком, оно имеет сравнительно большую подводную площадь впереди ЦВ, которая будет встречать большее поперечное сопротивление. Большая поперечная сила в носовой части судна смещает ЦВ дальше назад и укорачивает рычаг управления. Кроме того, когда судно загружено не полностью • и имеет дифферент на нос, винт погружен не так глубоко, что приводит к меньшему его влиянию на руль, что в свою очередь уменьшает момент силы, создаваемой рулем (управляющий момент).
При установившемся развороте носовая часть имеет большую инерцию вращения, которой противостоит меньший управляющий момент. Чем больше дифферент судна на нос, тем труднее им управлять. Чтобы начать разворот, требуется много времени и еще больше ‘времени требуется, чтобы его остановить. Большая сила поперечного сопротивления в носовой части судна уменьшает циркуляцию судна.
Судно с дифферентом на корму имеет относительно большую подводную площадь позади ЦВ. Когда судно под действием руля, положенного на борт, движется относительно воды вперед и в сторону, его носовая часть встречает меньшее сопротивление воды; вследствие этого ЦВ будет оставаться далеко впереди, создавая относительно длинный рычаг управления. Кроме того, винт погружен в воду глубже и создает лучший упор, что увеличивает силу и управляющий момент.
Большая циркуляция судна, имеющего дифферент на корму, вызвана уменьшением влияния более слабой силы поперечного сопротивления в носу и более сильным поперечным сопротивлением в корме, в результате чего уменьшается угол дрейфа.
Уменьшение скорости судна с помощью руля и гребного винта
В море предпочтительна перекладка руля на углы менее 20°, это обеспечивает хорошую управляемость и. относительно малое снижение скорости. Однако когда необходимо уменьшить скорость, можно с успехом использовать эффект снижения скорости действием руля, перекладывая его попеременно с одного борта на другой (так называемая циклическая перекладка руля — Rudder Cycling). В зависимости от наличия пространства и возможности позволить уклониться судну с курса необходимо удерживать руль на одном борту длительное или короткое время. Создаваемое бортом судна поперечное сопротивление способствует уменьшению скорости судна. Крупнотоннажные танкеры, имеющие чрезмерную осадку, при повороте на полном ходу теряют в скорости значительно больше, чем танкеры меньшего размера.
На танкере дедвейтом 477 тыс. т, имеющем скорость 14,4 уз, после остановки машины требуется 62 мин, чтобы скорость упала до 5 уз (инерционные испытания), и потребовалось только 5,5 мин для подобного снижения скорости с 14,4 до 5 уз, когда был осуществлен поворот на 150°, положив руль 35° на борт и сохраняя полный ход машины! В обоих случаях судно было в грузу, имело осадку 92 фута и коэффициент площади пера руля при этой осадке 1 / 60. Коэффициент площади пера руля — отношение смоченной поверхности пера руля к продольной подводной площади судна. Тот же самый танкер дедвейтом 477 тыс. т в балласте с коэффициентом площади пера руля 1/27 не только имеет меньшую инерцию движения, но также относительно большую площадь пера руля. Эти два фактора делают циклическую перекладку руля с малыми изменениями курса более эффективной в балласте, чем в грузу.
В отношении уменьшения скорости движения с помощью гребного винта следует отметить, что на судне, следующем с полной скоростью, винт, работающий на 20 % своей мощности, встречает большее сопротивление воды, чем застопоренный винт. Самый малый ход вперед, установленный после того, как судно следовало полным ходом вперед, оказывает вначале в чем-то лучшее торможение, чем немедленная, полная остановка гребного винта. Для более быстрой остановки судна с полного хода вперед винт, работающий назад на 20 % своей мощности, вначале более эффективен, чем винт, работающий назад на полную мощность, когда большая часть его усилия теряется из-за кавитации.
