ЗМІСТОВНА МОДЕЛЬ ПОВОРОТУ СУДНА ІЗ ВРАХУВАННЯМ ОСТАННІХ ДОСЯГНЕНЬ ТЕОРІЇ ТА ПРАКТИКИ

https://doi.org/10.33815/2313-4763.2024.2.29.152-163

Ключові слова: навігаційна безпека, 3-х точкова схема повороту судна, полюс повороту, центр обертання, маневрування в стиснених водах

Анотація

Сьогодні у науково – технічній літературі по полюсу повороту використовується 2-х точкова схема повороту судна «Центр ваги – Полюс повороту». Згідно з цією схемою, положення полюса повороту відраховується від центру ваги, що не зовсім вірно, оскільки фактично судно обертається не навколо центру ваги, а навколо центру обертання. Центр обертання, у свою чергу, може зміщуватися відносно центру ваги, за наявності поздовжнього руху. Не врахування цих речей призводить до похибок розрахунку положення полюса повороту і траєкторії руху судна навколо полюса повороту. Тривалий час поняття центр обертання і полюс повороту плутали. Одні дослідники вважали, що полюс повороту зміщується в сторону руху судна, інші вважали, що полюс повороту розміщується з протилежного боку від міделю, відносно точки прикладання бокової сили. 2-х точкова схема повороту не могла сумістити ці два погляди. У попередніх роботах авторами даної статті запропоновано використовувати 3-х точкову схему повороту, де третьою точкою є центр обертання. Використання 3-х точкової схеми повороту  дозволило пояснити залежність положення полюса повороту як від поздовжньої швидкості, так і від точки прикладання бокової сили. У статті розроблено нову змістовну модель повороту судна та «Пам’ятку судноводію». Нова змістовна модель та «Памятка…» дозволять зменшити похибки керування та підвищити безпеку маневрування, що особливо важливо у стиснених водах. Отримані результати пояснюються тим що,  на відміну від відомих підходів: нова змістовна модель побудована на основі 3-х точкової схеми повороту, яка враховує додаткову точку – центр обертання; положення полюса повороту визначається відносно центру обертання, а не відносно центру ваги; положення полюса повороту визначається на площині, через абсцису й ординату полюса повороту.

Посилання

1. Zinchenko, S., Tovstokoryi, O., Nosov, P., Popovych, I., Kyrychenko, K. (2022). Pivot point position determination and its use for manoeuvring a vessel, Ships and offshore structures, Vol.18, Issue 3, 358-364. https://doi.org/10.1080/17445302.2022.2052480.
2. Hooyer, H. H. (1991). Behavior and Handling of Ships, Cornell Maritime Press.
3. Domin, S. I. et al. (1991). Keruvannia sudnom, M.: Transport, 359 с.
4. Port Revel Shiphandling. Course manual 2006.pdf https://pdfcoffee.com/ qdownload/manual-2006-ship-handling-pdf-free.html.
5. Chase, G. A. (1999). Sailing Vessel Handling and Seamanship – The Moving Pivot Point, The Northern Mariner/Le Marin Du Nord, Vol. 9. Issue 3, 53–59. https://doi.org/10.25071/ 2561-5467.629.
6. Tzeng, C. Y. (1998). Analysis of The Pivot Point for a Turning Ship, Journal of Marine Science and Technology, Vol. 6, Issue 1, 34–44. https://doi.org/10.51400/2709-6998.2518.
7. Cauvier, H. (2008), The Pivot Point, The PILOT. The official organ of the United Kingdom Maritime Pilots’ Association, Vol. 295. http://www.pilotmag.co.uk/wp-content/uploads/2008/06/pilotmag-295-final-web.pdf.
8. Artyszuk, J. (2010), Pivot point in ship manoeuvring, Scientific Journals Maritime University of Szczecin, Vol. 20, Issue 92, 13–24.
9. Butusina, P. (2011). The Pivot Point Revisited, United Kingdom Maritime Pilots’ Association “The Pilot”, Autumn 2011, № 306. https://ukmpa.org/wp-content/ uploads/2016/06/Pilot-306-web.pdf.
10. Seo, S. G. (2011). The Use of Pivot Point in Ship Handling for Safer and More Accurate Ship Manoeuvring, Proceedings of IMLA, Vol. 1, Issue 29, 271–280. https://www.academia.edu/36456506/The_Use_of_Pivot_Point_in_Ship_Handling_for_Safer_and_More_Accurate_Ship_Manoeuvring.
11. Seo, S. G., Earl, K. (2015). A Paradigm Shift in Shiphandling (The Pivot Point), Warsash Maritime Academy, Southampton Solent University.
12. Seo, S. G. (2016). Safer and More Efficient Ship Handling with the Pivot Point Concept, The International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, Vol. 10, Issue 4, 605-612. https://doi.org/12.12716/1001.10.04.09.
13. Cummins, T. (2020), Scientific Fact: The ‘traditional’ understanding of the ship’s pivot point is wrong! A review of the ship’s pivot point: Science, Maths and Observation, Harbour Pilot, Portsmouth International Port. https://www.marine-pilots.com/articles/81904-scientific-fact-traditional-understanding-of-ships-pivot-point-is-wrong.
14. Cummins, T. (2020). Where is the centre of a ship’s rotation?, A review of the ship’s pivot point: Science, Maths and Observation, Harbour Pilot, Portsmouth International Port. https://www.marine-pilots.com/articles/84506-review-of-ships-pivot-point-science-maths-and-observation-where-is-centre-of-ships-rotation.
15. Fossen, T. I. (2021). Handbook of marine craft hydrodynamics and motion control: second edition, Norwegian university of science and technology, Wiley.
16. Tovstokoryi, O. M., Zinchenko, S. M., Nahrybelnyi, Ya. A., Tymofeiev, K. V. (2023), Rozrakhunok velychyny zmishchennia tsentru obertannia sudna, Naukovyi visnyk KhSMA, № 26–27, 44–55. https://doi.org/10.33815/2313-4763.2023.1–2.26–27.044–055.
17. Zinchenko, S., Kobets, V., Tovstokoryi O., Kyrychenko, K., Nosov, P., Popovych, I. (2023). Control of the Pivot Point Position of a Conventional Single-Screw Vessel, CEUR-WS.org, Vol. 3513, p.130–140, ICST-2023. https://ceur-ws.org/Vol-3513/paper11.pdf.
18. Zinchenko, S., Tovstokoryi, O., Sapronov, O., Petrovskyi, A., Ivanov, A., Tymofeiev, K. (2022). Development of automatic control methods of vessel rotation around the pivot point without drift, Technology Audit and Production Reserves, Vol. 6(2(68), 16–21. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2022.269364.
19. Zinchenko, S., Tovstokoryi, O. (2020). What is the Pivot Point and how to use it to control the vessel, Materials of the XII International Scientific and Practical Conference "Advanced Information and Innovative Technologies for Transport (MINTТ – 2020), May 27–29, 2020, Kherson.
20. Dr. Knud Benedict. (2020). Pivot Point Demo. Hochschule Wismar, Institute ISSIMS, Department of Marine Studies. https://www.youtube.com/watch?v=zc9C5EWlFOE.
21. Dr. Knud Benedict. (2020). Pivot Point Position at Stopped ship: only thusters, no propulsion, Hochschule Wismar, Institute ISSIMS, Department of Marine Studies. https://www.youtube.com/watch?v=EYTF9lNUEt8.
22. Dr. Knud Benedict. (2020). Pivot Point position for ship moving ahead or astern, Hochschule Wismar, Institute ISSIMS, Department of Marine Studies. https://www.youtube.com/watch?v=v1I8c6aaFgo&t=16s.
23. Dr. Knud Benedict. (2020). Pivot Point on specific aspects, Hochschule Wismar, Institute ISSIMS, Department of Marine Studies. https://www.youtube.com/ watch?v=Dqf5sr_nNxM&t=9s.
24. Gripoli, M. (2022). Ships & Tugs: Pivot Point. https://www.standbyengine.it/ lessons/ships-tugs-pivot-point.
25. Brittain, S. (2023). Skillful captain docking a big ship in a narrow place: Pivot point, rudder force, transvese effect. https://www.youtube.com/watch?v=jP5mdg5pm7s.
26. Ghosh, S. (2024). What Is The Pivot Point of a Vessel?, Marine Navigation. https://www.marineinsight.com/marine-navigation/pivot-point-of-a-vessel/#google_vignette.
Опубліковано
2025-01-24