4.4 Ветровой дрейф судна

Перемещающиеся при ветре массы воздуха оказывают давление на надводную часть корпуса судна. Под действием этого давления судно смещается с линии намеченного истинного курса, изменяется и скорость его движения.

Отклонение судна от намеченной линии истинного курса под влиянием ветра называется дрейфом судна.

Направление (курс) K_w и скорость ка

жущегося ветра W измеряются на ходу судна с помощью анемометра и компаса. При этом за курс ветра принимают то направление, откуда дует ветер.

Штурманское правило относительно направления ветра формулируется так:

«Ветер в картушку»

Наблюденный (кажущийся) ветер W является геометрической суммой истинного ветра U курсового ветра V.

Курсовой ветер возникает от движения судна и направлен навстречу движению. Его ско-

рость равна скорости судна

(рис. 4.7)

Под действием кажущегося ветра W возникает аэродинамичес­кая сила Р, приложенная к центру парусности надводного борта судна. Направление этой силы отклоняется от направления кажу­щегося ветра в сторону траверза на угол γ (рис. 4.8).

Силу Р можно разложить на две составляющие:

Р_x — силу, направленную по диаметральной плоскости судна (по направлению линии истинного курса);Р_y — силу, направленную по перпендикуляру к диаметральной плоскости судна (перпендикулярно к линии ИК).

Сила Р_x действуя по направлению диаметральной плоскости судна,изменяет его скорость.

В зависимости от направления силы Р_x скорость судна может или уменьшиться, или увеличиться. Изменение скорости, вызванное силой Р_x учитывается лагом.

Следовательно, учитывать изменение скорости от воздействия P_x нужно только в тех случаях, когда лаг не работает.

Таким образом, в результате воздействия силы Р_x судно будет перемещаться по линии истинного курса не со скоростью, соот­ветствующей заданной частоте вращения винтов, а со скоростью, которую покажет лаг: V_л= V_об + Δ V.

Сила Р_y, действующая по направлению, перпендикулярному линии ИК, вызовет смещение судна в этом направлении со скоро­стью дрейфа V_др .

Таким образом, судно участвует в двух движениях:

• движении по направлению истинного курса со скоростью V_л;

• движении по направлению, перпендикулярному линии истин­ного курса, со скоростью V_др

В результате сложения этих двух движений судно будет переме­щаться по линии ПУ. Линия фактического перемещения судна с учетом дрейфа называется линией пути при дрейфе и обозначается ПУ_ .

Угол между линией истинного курса и линией пути при дрейфе называется углом дрейфа а (рис. 4.9).

Рис. 4.9

Путевой угол судна при дрейфе — это угол ПУ_ между северной частью ис­тинного меридиана и линией пути судна, измеряемый в кру­говой системе счета:

ПУ_ = ИК + а;

ИК = ПУ_ - а;

а = ПУ_ - И К.

Формулы алгебраические, угол дрейфа в них учитывается со своим знаком. Если ветер дует в левый борт судна, то угол дрейфа  имеет знак "плюс" (+). Если ветер дует в правый борт судна, то угол  имеет знак "минус" (—).

Величина угла дрейфа зависит от скорости и курсового угла ка­жущегося ветра, скорости судна, его осадки и площади надводной части корпуса.