Если на судне, имеющем ход вперед, переложить руль, он создаст поперечную силу в кормовой части судна. Сразу же, как только начнется разворот судна, подводное сопротивление начинает создавать поперечную силу в носу. Получившееся в результате поперечное сопротивление в носу действует в направлении, противоположном поперечной составляющей силы от действия руля (рис. 8).
Сначала рассмотрим влияние пропульсивной силы и руля на судно, не имевшее хода относительно воды и давшее передний ход. Инерция судна препятствует ускорению, подводное сопротивление пока еще не играет значительной роли. Продольная пропульсивная сила работает одновременно по преодолению продольной инерции покоя и поперечной инерции вращательного движения, так как часть этой силы преобразуется в поперечное усилие от действия руля. Сила от действия руля, приложенная на самой оконечности судна и имеющая поэтому большее плечо, преодолевает поперечную инерцию судна быстрее, чем пропульсивная сила преодолевает инерцию покоя. Центр возникающего вращательного движения зависит от отношения длины судна к его ширине (L/B). Например, на судне с отношением L/B = 8 и начинающем продольное движение относительно воды с нуля, начальное положение ЦВ находится в 1/8 длины судна от носа.
Когда инерция покоя преодолена и судно наберет скорость, возникает лобовое сопротивление воды.
Сопротивление воды достигает величины, примерно равной J/4 пропульсивной силы, заставляя ЦВ смещаться назад пропорционально величине этой силы по сравнению с пропульсивной силой (рис. 9). Таким образом, расстояние ЦВ до кормы уменьшается на 1/4 начального .расстряния, делая величину рычага управления равной 3/4х7/8 « 21/32. При этом расстояние ЦВ до носа составляет 11/32L (где L — длина судна между перпендикулярами). Точка ЦВ остается в том же самом положении, когда судно поворачивается с постоянной скоростью.
Когда судно следует постоянным курсом, в идеальном случае не должно быть никакого поперечного сопротивления. Воздействие руля при изменении курса будет происходить с начальным ЦВ, расположенным от носа на расстоянии, пропорциональном отношению продольного сопротивления пропульсивной силе, т. е. на расстоянии около 1 / 4L от носа (рис. 10). Лобовое сопротивление воды, действующее на нос при продольном движении, будет во время поворота воздействовать также на скулу, создавая поперечное сопротивление. Это поперечное сопротивление сдвигает ЦВ назад и вследствие этого укорачивает рычаг управления. Уменьшение рычага управления пропорционально отношению L/B. Например, для судна, имеющего L/B = 8 и поворачивающегося с постоянной скоростью, уменьшившийся рычаг управления будет около 7/8х3/4 – 21/32, что снова делает расстояние от носа до ЦВ равным 11/32.
Обычно считается, что на судне, следующем передним ходом и разворачивающемся под действием руля, ЦВ лежит Примерно в 1/3 от носа. Это недалеко от теоретических выкладок. Для отношений L/B, равных 9, 8,. 7, 6 и 5, мы получим положения ЦВ соответственно 1/3L, 21/32L, 5/14L, 3/8L и 2/5L от носа. Однако действительное положение ЦВ определяется не только такими факторами, как отношение L/B и со стояние корпуса, но очень сильное влияние оказывает дифферент, а при ускорении и, замедлении судна ЦВ временно сдвигается вперед или в корму.
