أهلا وسهلا بك زائرنا الكريم، اذا كانت هذه زيارتك الأولى للمنتدى، فيرجى التكرم بالاطلاع على القوانين بالضغط هنا. كما يشرفنا أن تقوم بالتسجيل بالضغط هنا إذا رغبت بالمشاركة في المنتدى، أما إذا رغبت بقراءة المواضيع والإطلاع فتفضل بزيارة المواضيع التي ترغب.
مناورة السفينة فى البحر المفتوح أو فى الموانئ تتأثر بالعديد من العوامل. من أهم هذه العوامل ما يلى:
· تأثير الرفاصات.
· تأثير الماكينات.
· تأثير الدفة.
· تأثير الإنشاءات.
· تأثير الرياح.
· تأثير التيار.
· تأثير الميل الطولى.
· تأثير الميل العرضى.
· تأثير الشحنة.
· تأثير الضحل.
· تأثير الضفة فى نهر.
· تأثير القنوات الضيقة.
و بالتالى تؤثر العوامل السابقة بطريقة مباشرة على مايلى :
1. دائرة دوران السفينة.
2. مسافة التوقف.
****************
أنواع الرفاصات من حيث إتجاه الحركة:
يوجد نوعان من الرفاصات من حيث إتجاه الحركة و ذلك عند النظر إلى الرفاصات من مؤخر السفينة:
1- رفاص يمينى :
عند سير السفينه للأمام يدور الرفاص فى إتجاه مع عقارب الساعة أى فى إتجاه اليمين وعند عكس حركة الآلات للخلف يدور فى عكس عقارب الساعة.
2- رفاص يسارى :
عند سير السفينة للأمام يدور الرفاص عكس عقارب الساعة أى فى إتجاه اليسار وعند عكس حركة الآلات للخلف يدور مع عقارب الساعة.
تأثير الرفاصات: The effect of propellers
عند دوران الرفاص فى الماء فإنه يحدث دوامة دائرية ملتوية وهى الفعل الناتج من الرفاص و يكون رد الفعل و إندفاع السفينة للأمام.
يتكون الدفع الناتج عن ريش الرفاص من جزئين :
1. جزء طولى وخلفى قوى Fore And Aft thrust
· و هذا الجزء هو المسئول عن حركة السفينة للأمام (فى هذه الحالة).
2. جزء عرضى صغير Transverse thrust
· و هذا الجزء هو المسئول عن الحركة العرضية لمؤخر السفينة عند بدء حركة الرفاص.
و سبب ذلك هو التفريغ Suction الذى يحدث خلف ريش الرفاص , هذا التفريغ يكون قوياً فى الجزء الأعلى وضعيفاً فى الجزء الأسفل حيث تمسك الريش السفلى للرفاص فى الماء أكثر من الريش العليا , فتعمل على سحب مؤخرة السفينة إلى الناحية اليمنى عندما يكون الرفاص يمينياً والسفينة سائرة إلى الأمام .
وعند عكس حركة الآلات للخلف تتجه المؤخرة إلى جهة اليسار والمقدمة إلى جهة اليمين.
تأثير تيار رفاص يمينى أثناء السير للأمام:
التيار القادم إلى الرفاص من أجناب السفينه يتكون من جزئين من المياه , جزء من الجانب الأيمن و جزء من الجانب الأيسر , و بفعل دوران الرفاص يلتفان حول بعضهم البعض ليكونا شكل حلزونى واحد .
و لتصور ذلك نتخيل أن الريشة اليسرى للرفاص تتحرك إلى أعلى وأن الريشة اليمنى تتحرك إلى أسفل عند السير إلى الأمام , وعلى ذلك فإن ضربة ريش الرفاص اليمنى لأسفل جهة اليمين تدفع الماء إلى التحرك خلال البعد فيؤدى لتحرك المياه فى شكل حلزونى من اليمين إلى اليسار أسفل صرة(منتصف) الرفاص و ترتطم بالنصف الأيسر العلوى للدفة و هذه المركبة الأفقية المؤثرة على الدفة تدفع المؤخرة إلى جهة اليمين.
فى نفس الوقت فإن ضربة ريش الرفاص اليسرى لأعلى جهة اليسار سوف تدفع الماء خلال البعد فيؤدى لتحرك المياه فى شكل حلزونى من اليسار إلى اليمين و سوف يجعل الماء يندفع بشكل حاد لأسفل و يصطدم بالنصف الأيمن السفلى للدفة.
هذه القوة العرضية المؤثرة على الدفة تدفع المؤخرة لليسار وعلى ذلك يكون لدينا قوتان عرضيتان متضادتان تؤثران على جانبى الدفة فى وقت واحد ولكن إندفاع الماء الأعمق يكون له التأثير الأقوى ويدفع مؤخرة السفينة لليمين وذلك أثناء السير للأمام.
أنظر الشكل
1- الريشة اليمنى لأسفل 2- الريشة اليسرى لأعلى
3- المركبة العرضية الناتجة عن دفع ريش الرفاص وتتسبب فى دفع المؤخرة لجهة اليمين.
4 - تيار الرفاص المؤثر على الدفة ويدفع المؤخرة إلى اليسار ولكن تظل المركبة العرضية الناتجة عن دفع ريش الرفاص أقوى تأثيرا منه.
5- التيار الاحتكاكى الناتج عن سير السفينة للأمام تزداد قوته بزيادة سرعة السفينة إلى أن يصل من القوة بحيث يتغلب على المركبة العرضية التى تعمل على تحريك المؤخر إلى اليسار.
إنحراف مقدم السفينة لليسار أثناء المناورات وذلك عند السير للأمام برفاص يمينى:
نتيجة لقوة الدفع العرضى الناتج من ريش الرفاص، وعند سير السفينة للأمام أثناء المناورة ينحرف مؤخر السفينة إلى جهة اليمين أى أن المقدم سينحرف لليسار ما لم يصحح بواسطة الدفة.
سبب تلاشى إنحراف مقدم السفينة لجهة اليسار مع زيادة السرعة:
عند حركة السفينة للأمام ينساب على جانبيها تيار إحتكاكى Frictional wake يقوم هذا التيار بمقاومة ريش الرفاص وتزداد قوة التيار بزيادة سرعة السفينة , فعندما تسير السفينة ذات الرفاص اليمينى إلى الأمام بسرعة كاملة تزداد قوة التيار الإحتكاكى ويكون قادراً على مقاومة قوة الدفع العرضى لريش الرفاص والتغلب عليها فيقل بالتالى إنحراف مقدم السفينة لليسار ويتلاشى تدريجياً مع زيادة السرعة .
موضوع: رد: مناورة السفن الإثنين 28 يوليو 2008 - 22:38
القوة المؤثرة على توجيه سفينة ذات رفاص يمينى سائرة للخلف خلال المناورات:
1- قوى عرضية تدفع المؤخرة بشدة إلى اليسار (فينحرف المقدم بشدة إلى اليمين) .
2- تيار الرفاص المؤثر على الدفة يدفع المؤخر إلى اليمين إلا أن تأثير المركبة العرضية يظل أقوى.
3- تيار احتكاكى يتجه نحو ريش الرفاص ويكون ضعيفاً بينما يستمر تأثير القوى العرضية مع استمرار سير السفينة للخلف.
4- عند السير للخلف لا يكون للدفة تأثير لذلك توضع فى المنتصف ولتصحيح انحراف مقدم السفينة إلى اليمين فان ايقاف الماكينات بعد ان تكتسب السفينة سرعتها للخلف يكون ضرورياً وبذلك يمكن تصحيح انحراف المقدم لجهة اليمين باستخدام الدفة والتى يكون لها فى هذه الظروف تأثير عكسى ، ويجب الأخذ فى الاعتبار أن إستجابة السفينة لدفتها وهى سائرة للخلف يكون ضعيفاً ولا يعتمد عليه.
إنحراف مقدم السفينة ذات رفاص يمينى بشدة لجهة اليمين أثناء عكس حركة الآلات للخلف:
عند عكس حركة الآلات للخلف يدور الرفاص فى إتجاه عكس عقارب الساعة وتتواجد قوة عرضية تتسبب فى دفع المؤخر بشدة لليسار وتزداد قوتها مع زيادة السرعة للخلف بينما تكون قوة التيار الإحتكاكى حول الرفاص ضعيفة جداً ولا يستطيع مقاومة كل القوة العرضية .
تأثير كل من التيار الإحتكاكى والدفة أثناء عكس حركة الآلات للخلف:
أثناء عكس حركة الآلات للخلف يكون تأثير القوى العرضية قوياً ومستمراً مع زيادة سرعة السفينة للخلف وفى هذه الحالة لا يكون للدفة تأثير ملحوظ.
ولذلك يجب وضعها فى المنتصف ولن يكون لها تأثير لتصحيح إنحراف المقدمة إلى جهة اليمين إلا بعد إيقاف حركة الماكينات إلى الخلف ووضع الدفة إلى جهة اليسار وحركة المؤخرة مع الرفاص قد تزداد أو تقل تبعاً للرياح والتيار .
ملحوظه : يكون للدفه تأثير عكسى عند حركة السفينه للخلف بعد أن تكتسب السفينه سرعه كبيره و توقف الآلات .
الدوران فى دائرة صغيرة :
السفن ذات رفاص واحد يمينى:
توجد طريقتان للدوران فى دائرة صغيرة عند إستخدام سفينة ذات رفاص واحد و دفة واحدة ، و لكى نتمكن من شرح هذه الطرق فسوف نطبق الطريقتين على سفينة ذات رفاص يمينى و دفة واحدة بالمنتصف .
الطريقة الأولى :
من وضع التوقف للسفينة و عدم وجودها على المخطاف يتم وضع الدومان يمين للأخر ثم يتم تشغيل الماكينات بأقصى سرعة للأمام ، و عند بدء إستجابة السفينة للدوران لليمين و قبل إكتسابها سرعة للأمام ، يتم إيقاف الماكينات ووضع الدومان بالمنتصف ( فى حالة السفن الكبيرة ) أو يسار للأخر ( فى حالة السفن الصغيرة )
يتم عكس حركة الآلات للخلف بأقصى سرعة و كتأثير للرفاص اليمينى يتحرك المؤخر لليسار و المقدم لليمين ليزيد من دوران السفينة لجهة اليمين مع عدم تحركها للأمام و قبل أن تكتسب السفينة سرعة للخلف يتم إيقاف الآلات ووضع الدومان مرة أخرى يمين للأخر ثم تشغيل الآلات بأقصى سرعة للأمام .تكرر عملية التشغيل للخلف و للأمام كما سبق حتى يتم دوران السفينة فى مكانها.
الطريقة الثانية :
بإستخدام المخطاف على الجانب المراد الدوران على جهته و ليكن لليمين ، يتم إلقاء المخطاف بقدر بسيط بحيث يصل للقاع مع طول بسيط فقط لإمساك مقدم السفينة ، يتم وضع الدومان يمين للأخر ثم تشغيل الماكينات للأمام بسرعة بطيئة فتتقدم السفينة للأمام لتجد أن المقدم مثبت بواسطة المخطاف ، و حيث أن الدومان يكون متجها لجهة اليمين فتبدأ السفينة فى الدوران حول مخطافها لليمين إلى أن تتم الدورة ( يراعى عدم زيادة سرعة السفينة و ذلك حتى لا يجر مخطافها ) .
السفن ذات الرفاصين:
عادة يكون الرفاص الأيمن يمينى والرفاص الأيسر يسارى و يسمى فى هذه الحالة بالدوران الخارجى Outward و العكس صحيح عندما يكون الرفاص الأيمن يسارى والرفاص الأيسر يمينى يسمى فى هذه الحالة بالدوران الداخلى Inward ، و عندما يدار الرفاصين للسير للأمام بنفس السرعة فلن يكون للدفع العرضى الناتج عن الرفاصات أى تأثير دورانى على السفينة نظرا لملاشاة كل رفاص لتأثير الأخر .
الدورات الضيق لسفن ذات رفاصين:
1. يتم ذلك بتحريك رفاص للأمام و الرفاص الأخر للخلف، فيتحرك المقدم فى إتجاه الرفاص الذى يدور للخلف، و يلاحظ أن سرعة الماكينة التى تدور للخلف أقل من سرعة الماكينة التى تدور للأمام بنسبة 30-40 % و بالتالى يجب زيادة سرعة الماكينة المتحركة للخلف عن الماكينة المتحركة للأمام.
2. يمكن إستخدام الدومان إلى جهة الماكينة المتحركة للخلف أو تركه فى المنتصف.
تأثير الماكينات:
ليس المقصود هنا نوع الماكينات، و لكن المقصود هو نوعية الماكينات حيث أن الماكينات تقسم إلى ثلاثة نوعيات:
1. ماكينات سريعة:
تستخدم مع السفن السريعة الصغيرة مثل الكاتاماران و اليخوت و تكون طرق الدفع إما بواسطة الدفع المائى water jet أو من خلال رفاصات متصلة بصندوق تروس يعمل على نقل الحركة للأمام و عكس الحركة للخلف، و تكون الماكينة فى حالة دوران مستمرة فى إتجاه واحد و لا تحتاج إلى التوقف لعكس الحركة.
2. ماكينات متوسطة السرعة:
تستخدم مع السفن الصغيرة الحمولة و عادة تكون الرفاصات من النوع متغير الخطوة، أى التى يتم فيها التحكم فى إتجاه الريش لتتحرك السفينة للأمام و عكس الحركة للخلف، و زيادة و نقصان السرعة و تكون الماكينة فى حالة دوران مستمرة فى إتجاه واحد.
3. ماكينات بطيئة:
تستخدم فى السفن الكبيرة و عادة تكون الرفاصات المستخدمة مع ماكينات السفن الكبيرة من النوع الثابث أى التى تحتاج إلى توقف الماكينات تماما عند عكس حركتها من الأمام للخلف و لهذا النوع العديد من المساوئ.
تأثير الدفـــة:
دفة السفينة هى أداة التوجيه التى تعتمد عليها السفينة فى الدوران و هى تنقسم إلى نوعين أساسيين، الدفـة الغير متزنـة و هى التى تقع بكاملها خلف عامود الدفة و الدفـة المتزنـة و هى التى يقع ثلثها أمام العامود و ثلثيها خلف العامود، حيث يصطدم تيار الرفاص عند حركة السفينة للأمام بأحد جانبى الدفة و التى تعمل بدورها على تغيير إتجاه تيار الرفاص إلى أحد الأجناب، و بالتالى تدور السفينة. و يوجد العديد من الدفات المتزنة المستخدمة مع السفن الكبيرة و السفن التى لها إستخدامات خاصة.
موضوع: رد: مناورة السفن الإثنين 28 يوليو 2008 - 22:39
تأثير الإنشاءات:
تؤثر إنشاءات السفينة تأثيرا كبيرا على مناورتها فى حالة وجود رياح، حيث أن الريح يقوم بدفع أكبر جزء من مساحة هذه الإنشاءات Windage Area فى السفينة ليسقط هذا الجزء تحت الريح و حتى يمكننا توقع سلوك السفينة تحت تأثير الرياح فيتم تقسيم السفن إلى ثلاثة أنواع رئيسية:
1. إنشاءات فى المؤخر:
مثل سفن البضائع العامة و ناقلات البترول و الحاويات الصغيرة فارغة و الأغراض المتنوعة.
2. إنشاءات فى المقدم:
مثل سفن العبارات و المواعين و إمداد الحفارات و القاطرات.
3. إنشاءات بطول السفينة:
مثل سفن الركاب التقليدية و سفن نقل السيارات و الحاويات المشحونة.
التيار:
عند تعرض السفينة للتيار فإنها تسقط بكاملها مع التيار و بالتالى فإن دائرة دورانها سوف تنتقل بكاملها مع التيار.
و لكن فى حالة التراكى أو ترك الرصيف فإنه يمكن الإستفادة من التيار لإبعاد السفينة عن الرصيف أو المساعدة فى الإقتراب من الرصيف مع مراعاة شدة التيار لعدم الإصطدام بالرصيف.
و عند السير مع التيار فإنه يصعب التحكم فى التوجيه إذا كانت شدة التيار كبيرة و بالتالى يصعب السيطرة على السفينة لذا يستخدم مخطاف المقدم أو مخطاف المد stream anchor ( الخلفى ) للسيطرة على السفينة.
الميل الطولى:
يؤثر الميل الطولى تأثيرا مباشرا على دائرة دوران السفينة بسبب إنتقال محور الدوران للأمام أو للخلف حسب نوع الميل.
فى حالة الميل للخلف Trim by stern يتحرك محور الدوران للخلف فتكبر دائرة الدوران و لكن تكون إستجابة السفينة للدفة و الآلات كبيرة.
و فى حالة الميل للأمام Trim by forward يتحرك محور الدوران الأمام فتقل دائرة الدوران و لكن تكون إستجابة السفينة للدفة و الآلات صغيرة.
الميل العرضى:
السفينة المائلة تميل للدوران بسهولة فى إتجاه الجانب المرتفع (عكس الميل) و تكون دائرة دورانها على هذا الجانب أصغر من دائرة دورانها على الجانب الأخر.
تأثير الشحنة:
فى حالة السفينة المشحونة، فإنها تكتسب السرعة و تفقدها ببطء (يصعب إيقافها عند إكتسابها للحركة) و تكون دائرة دورانها كبيرة نسبيا و لا تتأثر بالرياح بسهولة.
السفينة الفارغة تكتسب و تفقد سرعتها بسرعة و تكون دائرة دورانها صغيرة، و لكن يكون إنزلاقها الجانبى أكبر و تتأثر بالريح بسهولة.
تأثير الماء الضحل:
عند سير السفينة فى ضحل فإنها تدفع أمامها كمية من المياه يصعب إستعاضتها بسرعة، الأمر الذى يؤدى إلى إنخفاض فى ضغط المياه.
و نتيجة لعدم ملء الفراغ الذى يزيحه البدن، فإننا نرى موجتى المقدم و المؤخر اللاتان تحدثهما السفينة أثناء سيرها فى الضحل تزدادان فى الإرتفاع، وتقل سرعة السفينة. و نرى أن المنخفض الذى حدث عند ركنها الخلفى يزداد إنخفاضا و عمقا، و بالتالى يحدث سقوط رأسى للسفينة فى المؤخر و يزيد غاطس السفينة الخلفى.
تأثير الضفة:
عند تحرك السفينة بالقرب من ضفة نهر و دفتها فى المنتصف فإنها تلاقى ضغط فى المياه بين السفينة و الضفة و بالتالى تبتعد السفينة عن الضفة و يقترب مؤخرها بشكل ملحوظ من الضفة معرضا المؤخر للإرتطام .
تأثير القنوات الضيقة:
عند مرور السفينة فى قناه ضيقة فإن السفينة تدفع أمامها كمية من المياه مخلفة خلفها فجوه يصعب ملؤها، الأمر الذى يؤدى إلى سقوط رأسى للسفينة فى المؤخر و يزيد غاطس السفينة الخلفى.
موضوع: رد: مناورة السفن الإثنين 28 يوليو 2008 - 22:40
تعــــــــاريف
التيار الخلفى: هو تيار الماءالذى يندفع لملء الفجوة المتخلفة خلف السفينة نتيجة حركتها فى المياه و تزداد هذهالفجوة كلما كان للسفينة مؤخر صندوقى غير إنسيابى.
الإنزلاقالطولى:
هى المسافة التى تقطعها السفينة فى المياه بعد إيقاف الآلات و عكسحركتها للخلف.
دائرة الدوران:
هىالدائرة التى ترسمها السفينة عند دوراتها بوضع الدومان لأى زاوية على إتجاه معين (يمين أو يسار) و إتمام دائرة كاملة، و تعتمد دائرة الدوران على العديد من العواملأهمها:
1. الشحنة.
2. السرعة.
3. زاويةالدومان.
4. الميل العرضى.
5. الميل الطولى.
6. العمق المتاحمن المياه.
7. الرياح السطحية.
8.الطول وشكلالبدن
سرعة السفينة خلال الدوران:
خلال الدوران،تعانى السفينة نقصا فى سرعتها، حيث تفقد ربع سرعتها الأصلية عند إتمام 90 درجة مندورتها (ربع دائرة)، فإذا كانت السرعة الأصلية 12 عقدة مثلا، فإنها ستقل لتصبح 9عقدة.
و عند إتمام 180 درجة من دورتها (نصف دائرة) سوف تفقد السفينة ثلثسرعتها الأصلية لتصبح السرعة 8 عقدة و ستظل السفينة سائرة بهذه السرعة تقريبا لحينإتمام دورتها.
التقدم:
هى المسافة الأمامية التى يقطعها محوردوران السفينة مقاسة على خط السير الأصلى لحين إتمام دوران ربعدائرة.
موضوع: رد: مناورة السفن الأربعاء 19 أغسطس 2009 - 11:54
القلب النابض كتب:
مناورة السفن
أنواع الرفاصات من حيث إتجاه الحركة:
يوجد نوعان من الرفاصات من حيث إتجاه الحركة و ذلك عند النظر إلى الرفاصات من مؤخر السفينة:
1- رفاص يمينى :
عند سير السفينه للأمام يدور الرفاص فى إتجاه مع عقارب الساعة أى فى إتجاه اليمين وعند عكس حركة الآلات للخلف يدور فى عكس عقارب الساعة.
2- رفاص يسارى :
عند سير السفينة للأمام يدور الرفاص عكس عقارب الساعة أى فى إتجاه اليسار وعند عكس حركة الآلات للخلف يدور مع عقارب الساعة.
بارك الله فيك موضوع رائع و مميز و شديد الاختصاص, يتميز بالشرح عالي الوضوح مع انه موضوع يصعب شرحه حتى على المختصين, وددت لو انك ذكرت النوع الثالث من الرفاصات و هي الرفاصات ذات الشفرات القابلة للحركة controllable pitch propeller و التي تتميز بما يلي:
1. تدور شفرات الرفاص حول محور خاص بكل منها 2. تبقى ماكينات السفينة دائرة بنفس السرعة و نفس الاتجاه 3. يبقى الرفاص دائرا بنفس السرعة و نفس الاتجاه في الحالات الثلاثة (حركة للامام, توقف و حركة للخلف) 4. عند طلب حركة للامام يتم تعديل زاوية شفرات الرفاص بما يتناسب مع ذلك 5. عند طلب التوقف تبقى الماكينات و الرفاص في حالة دوران و لكن شفرات الرفاص تصبح متعامدة 6. عند طلب حركة للخلف يتم عكس زاوية شفرات الرفاص
موضوع: مناورة السفن 
الإثنين 28 يوليو 2008 - 22:36
