A invenção refere-se ao campo da construção naval, em particular ao projeto de um dispositivo para reduzir a inclinação de uma embarcação em mar agitado. O dispositivo contém lemes controláveis ​​a bordo localizados em ambos os lados da embarcação, na área da estrutura central do navio, com a capacidade de serem aparafusados ​​ao casco da embarcação. Pelo menos uma lâmina adicional é instalada paralelamente à lâmina do leme, conectada a ela por meio de escoras paralelas, cujas extremidades são conectadas de forma articulada a cada uma das lâminas. As extremidades dos postes conectadas a uma das lâminas são dotadas de mecanismo de giro em ângulo de até 90 o. As pás superiores são fixadas nas extremidades dos cilindros de potência deslizantes com possibilidade de movimento alternativo ao longo de seus eixos longitudinais, que passam por nichos feitos nas laterais do navio na região de sua maçã do rosto. O comprimento das escoras paralelas entre os eixos da dobradiça é igual ao dobro do comprimento da corda da lâmina superior. A área da pá é obtida da expressão S=(0,03-0,035)V 2/3, onde V é o deslocamento do navio. As dimensões do nicho garantem que ambas as lâminas possam ser colocadas nele. Seu comprimento não excede o comprimento total das lâminas e sua largura não excede a espessura total. A eficiência do dispositivo é alcançada em velocidades de navio de 12 a 14 nós, com uma “saliência” relativamente pequena dos lemes na lateral do navio. 3 doentes.

A invenção refere-se ao campo da construção naval e pode ser utilizada no projeto de embarcações marítimas para moderar o movimento lateral de um navio. É conhecido um dispositivo para reduzir o rolamento de uma embarcação em mar agitado, feito na forma de tanques localizados dentro da embarcação em suas laterais e conectados entre si por canais de água e ar e mecanismos para bombear água de um tanque para outro (ver Dicionário Marinho.M.: Transporte, 1965, 114 pp.). A desvantagem desta solução é que seu funcionamento é garantido pelo funcionamento constante de mecanismos e dispositivos especiais de controle e medição, o que reduz sua confiabilidade, além de serem volumosos e ocuparem parte do espaço interno do casco do navio. Existe também um dispositivo conhecido para reduzir a inclinação de uma embarcação em mar agitado, que inclui lemes controláveis ​​a bordo localizados em ambos os lados da embarcação na área da estrutura central do navio, com a capacidade de serem aparafusados ​​no casco da embarcação (ver Marinha Dicionário. M.: Transporte, 1965, 114 pp.)

A desvantagem desta solução é a eficiência insuficiente de operação em velocidades baixas (abaixo de 18 nós) do navio. O problema a ser resolvido pela solução apresentada é expresso em garantir a operação eficiente do dispositivo em velocidades baixas (abaixo de 18 nós) do navio. O resultado técnico obtido na resolução de um problema funcional pode ser definido como a garantia do funcionamento eficiente do dispositivo em velocidades do navio de 12 a 14 nós, com uma “saliência” relativamente pequena dos lemes na lateral do navio. O problema é resolvido pelo fato de que um dispositivo para reduzir a inclinação de uma embarcação em mar agitado, incluindo lemes controláveis ​​a bordo localizados em ambos os lados da embarcação na área da estrutura central do navio, com possibilidade de serem aparafusados ​​ao casco da embarcação, é caracterizado pelo fato de que pelo menos um leme adicional é instalado paralelamente à lâmina do leme, uma lâmina conectada a ele por meio de escoras paralelas, cujas extremidades são conectadas de forma articulada a cada uma das pás, enquanto as extremidades das escoras conectadas a uma das as pás são dotadas de mecanismo de giro em ângulo de até 90 o, além disso, as pás superiores são fixadas nas extremidades dos cilindros de força deslizantes com possibilidade de movimento alternativo ao longo de seus eixos longitudinais, que passam por nichos feitos em os lados do navio na área de sua maçã do rosto, e o comprimento das escoras paralelas entre os eixos das dobradiças é igual ao dobro do comprimento da corda da lâmina superior; além disso, a área da lâmina é retirada de a expressão

S=(0,03-0,035)V 2/3,

Onde V é o deslocamento do navio. Além disso, as dimensões do nicho proporcionam a possibilidade de nele colocar ambas as lâminas, enquanto seu comprimento não ultrapassa o comprimento total das lâminas e sua largura não ultrapassa sua espessura total. Uma análise comparativa das características da solução reivindicada com as características do protótipo e análogos indica que a solução reivindicada atende ao critério de “novidade”. As características da parte distintiva das reivindicações resolvem os seguintes problemas funcionais. Sinais "...pelo menos uma lâmina adicional está instalada paralelamente à lâmina do leme...." proporcionar a oportunidade, em igualdade de condições, de ter grande quantidade força hidrodinâmica que impede o rolamento. Sinais "... uma lâmina conectada a ela por meio de postes paralelos, cujas extremidades são conectadas de forma articulada a cada uma das lâminas, enquanto as extremidades dos postes conectados a uma das lâminas são equipadas com um mecanismo para girar em um ângulo de até 90 o ... " proporcionam a possibilidade de "dobrar" os dispositivos em um "pacote" compacto, o que permite minimizar o tamanho do nicho destinado à acomodação das lâminas. Características "...além disso, as pás superiores são fixadas nas extremidades dos cilindros de potência deslizantes, com possibilidade de movimento alternativo ao longo de seus eixos longitudinais, que passam por nichos feitos nas laterais do navio..." garantem a retração das lâminas para dentro do nicho e sua extensão a partir daí. A placa “...na região da maçã do rosto...” fornece uma ligação entre a localização do nicho e a zona o mais distante possível da superfície da água. As características "...e o comprimento das escoras paralelas entre os eixos da dobradiça é igual ao dobro do comprimento da corda da lâmina superior..." proporcionam a maior eficiência das lâminas devido à influência mútua (em que a magnitude do a força de sustentação hidrodinâmica que surge na pá excede esta característica, que se manifesta durante a operação de pás bastante espaçadas umas das outras). Este parâmetro foi obtido experimentalmente, levando em consideração a análise das forças hidrodinâmicas que ocorrem durante o funcionamento do dispositivo. Sinais "...além disso, a área da lâmina é retirada da expressão

S=(0,03-0,035)V 2/3,

Onde V é o deslocamento do navio..." fornecem uma "ligação" das dimensões da pá com as dimensões da embarcação. Este parâmetro foi obtido por cálculo e experimento levando em consideração a análise dos métodos existentes de cálculo da hidrodinâmica forças que ocorrem durante a operação do dispositivo. A Figura 1 mostra esquematicamente uma seção transversal da embarcação; a figura 2 mostra o dispositivo em operação; a figura 3 mostra o dispositivo em uma forma “dobrada”. Os desenhos mostram o lado 1 da embarcação, a lâmina superior 2, a lâmina inferior 3, dobradiças 4 conectando os postes paralelos 5 com as lâminas nomeadas, haste 6, cilindro de potência 7, paredes de nicho 8, unidade de distribuição hidráulica 9, tubos 10 e 11, tubulações 12, pistão 13, acumulador hidráulico 14. Os dispositivos estão localizados em ambos os lados de 1 embarcação, simetricamente em relação ao seu eixo longitudinal, preferencialmente na área da estrutura central logo acima do porão ( seção do corpo na transição da lateral para o fundo).A lâmina superior 2 está rigidamente conectado à haste 6 do cilindro de potência 7. A haste 6 e o ​​cilindro 7 formam um cilindro hidráulico de dupla ação, cujas cavidades, localizadas em ambos os lados do pistão 13, são conectadas através dos tubos 10 e 11 e tubulações 12 com uma unidade de distribuição hidráulica 9. Como unidade de distribuição hidráulica 9, pode ser utilizado qualquer dispositivo de finalidade semelhante que satisfaça as condições de operação em termos de suas características e tenha controle remoto, de preferência automatizado, de mudança de canal. Mangueiras de alta pressão são usadas como tubulações 12. O comprimento das escoras paralelas 5 entre os eixos das dobradiças 4 é igual ao dobro do comprimento da corda da lâmina superior 2, a área da lâmina é retirada da expressão S=(0,03-0,035)V 2/3 , onde V é o deslocamento do navio. As extremidades opostas das escoras paralelas 5 estão ligadas a cada uma das lâminas 2 e 3 através de dobradiças. O desenho do mecanismo de giro de escoras paralelas (não mostrado nos desenhos) pode ser de qualquer desenho conhecido, por exemplo, na forma de uma caixa de engrenagens mecânica que proporciona rotação do eixo, instalada com possibilidade de rotação reversa em ângulo de até 90º em furos feitos nas paredes laterais da lâmina superior oca, e rigidamente associados a um dos postes paralelos 5. Porém, na realidade, o desenho deste mecanismo será determinado pelas dimensões da embarcação e, consequentemente, as cargas nos elementos do mecanismo e em todo o dispositivo. É aconselhável fazer a lâmina equipada com o mecanismo de rotação oca para garantir a colocação das peças do mecanismo de rotação, mantendo a “lisura” das superfícies de trabalho da lâmina 2. O número de lâminas pode ser 2 ou mais, mas os desenhos mostram a opção com duas lâminas. O dispositivo reivindicado funciona da seguinte maneira. Se for necessário colocar o dispositivo em operação, a unidade de distribuição hidráulica 9 é comutada de acordo, e o fluido de trabalho da cavidade do acumulador hidráulico 14 flui através da tubulação 12 e do tubo 10 correspondentes para a cavidade do cilindro de potência 7, sob o pistão 13, que leva à extensão do “pacote” das pás 2 e 3 do nicho 8. Após as pás saírem completamente do nicho 8, acione o mecanismo de giro das escoras paralelas 5, montadas na cavidade da lâmina superior 2. Como as escoras paralelas 5 e as bordas das lâminas 2 e 3 formam um paralelogramo articulado, a rotação de uma escora 5 em 90 o é repetida no segundo suporte 5, o que leva à abertura do “pacote ”das lâminas na posição de trabalho, quando as lâminas estão localizadas uma acima da outra, paralelas entre si a uma distância igual ao dobro do comprimento da corda da lâmina. À medida que o navio se move, surge uma força hidrodinâmica nas pás 2 e 3, tentando evitar que o navio role lateralmente. Ao limpar o dispositivo, as etapas acima são executadas na ordem inversa, ou seja, Por meio do mecanismo giratório, as lâminas são “dobradas” em um “pacote” compacto, que é puxado para dentro do nicho 8, enquanto o líquido comprimido sob o pistão 13 é descarregado no acumulador hidráulico 14, e deste último é é alimentado através do tubo 11 na cavidade do cilindro de potência 7, acima do pistão 13. Então tudo se repete.

ALEGAR

Dispositivo para redução da inclinação de uma embarcação em mar agitado, incluindo lemes controláveis ​​a bordo localizados em ambos os lados da embarcação na área da estrutura central do navio com possibilidade de extensão a partir do casco da embarcação, caracterizado por uma pá adicional ser instalada paralelamente à lâmina do leme, conectada a ela por meio de postes paralelos, cujas extremidades são conectadas de forma articulada a cada uma das lâminas, enquanto as extremidades das cremalheiras conectadas a uma das lâminas são equipadas com um mecanismo de rotação em um ângulo de cima a 90 graus, além disso, as pás superiores são fixadas nas extremidades dos cilindros de potência deslizantes com possibilidade de movimento alternativo ao longo de seus eixos longitudinais, que passam por nichos feitos nas laterais da embarcação na região de sua maçã do rosto, e o comprimento das escoras paralelas é igual ao dobro do comprimento da corda da lâmina superior, além disso, a área da lâmina é retirada da expressão S = (0,03-0,035)V 2/3, onde V é o navio de deslocamento, e as dimensões do nicho proporcionam a possibilidade de nele colocar ambas as pás, enquanto seu comprimento não ultrapassa o dobro do comprimento das pás e sua largura não ultrapassa o dobro da espessura das pás.

§ 12. Navegabilidade dos navios. Parte 2

O grau em que um navio é inafundável depende da sua finalidade. Assim, nos navios civis, o número de anteparas e a sua colocação são determinados pela comodidade de carregamento da carga, pela fiabilidade da sua fixação e pela capacidade de trabalhar com elas no porão, bem como pela condição de máquinas e mecanismos do navio serem livremente colocados nos compartimentos e são fáceis de manter. Por outro lado, é necessário cumprir as Normas de Registro da URSS, segundo as quais, com base na Convenção Internacional para Salvar Vidas no Mar, navios de carga quando qualquer um dos compartimentos estiver inundado, e navios de passageiros quando quaisquer dois ou mesmo compartimentos adjacentes estiverem inundados, devem permanecer flutuando e preservar pelo menos 75 mm de altura de borda livre desde a linha d'água efetiva até a linha lateral do convés das anteparas em qualquer posição da embarcação (Fig. 18).

Arroz. 18. Altura mínima da borda livre de uma embarcação compensada.

Convés de antepara ou convés inafundável chamado de convés até o qual as anteparas transversais estanques se estendem em altura.

Nos navios que possuem anteparas longitudinais impenetráveis ​​​​(em navios de passageiros e navios de guerra), em caso de furo na parte subaquática do costado e alagamento dos compartimentos laterais, os momentos de caimento e adornamento são formados simultaneamente em direção ao costado avariado. Isso deve ser levado em consideração na escolha da localização das anteparas longitudinais e transversais do navio.

A divisão da embarcação em compartimentos deve ser tal que, em caso de furo lateral, a flutuabilidade da embarcação se esgote antes de sua estabilidade: a embarcação deve afundar sem virar.

Para endireitar uma embarcação que apresenta adernamento e caimento resultantes de alagamento de compartimentos, bem como para restaurar a estabilidade que neste caso diminui, é realizado contra-alagamento forçado de compartimentos pré-selecionados com dimensões idênticas, mas com momentos opostos. Por exemplo, se o navio tiver uma inclinação para o lado esquerdo e uma guarnição para a proa devido a um buraco, então para endireitá-lo é necessário inundar o compartimento de popa a estibordo com igual momento. Uma embarcação endireitada receberá naturalmente calado adicional, mas com a estabilidade restaurada continuará a manter sua navegabilidade (e o navio também manterá suas qualidades de combate, ou seja, manobra e armas de fogo, lançamento de foguetes).

Este princípio de contra-inundação de compartimentos de navios foi proposto pela primeira vez no mundo, em 1875, pelo notável cientista e marinheiro russo S. O. Makarov. Em 1903, essa ideia foi usada para aplicação prática em navios de guerra pelo então jovem cientista, oficial e mais tarde notável construtor naval soviético, o acadêmico A. N. Krylov. Foram oferecidas mesas especiais chamadas mesas e inafundabilidade, segundo o qual para todos os compartimentos do navio foram calculados previamente os momentos de adernamento e triming que ocorrem quando um ou um grupo de compartimentos são inundados, e os momentos foram pré-determinados e os compartimentos que neste caso precisam ser inundados para endireitar o navio foram determinados. Usando as tabelas, em uma situação de combate difícil, você pode endireitar rapidamente um navio que sofreu um buraco e restaurar suas qualidades de combate perdidas. As tabelas de inafundabilidade devem agora ser compiladas para cada navio.

Posteriormente, através dos trabalhos do Acadêmico Yu. A. Shimansky, do Professor V. G. Vlasov e de outros cientistas soviéticos, a ciência da inafundabilidade do navio foi desenvolvida de tal forma que a morte de um navio por perda de estabilidade devido a danos de combate ao casco foi praticamente eliminado.

Arremesso navio - movimentos oscilatórios que o navio faz em torno de sua posição de equilíbrio. Existem três tipos de movimento de navio:

A) vertical- vibrações do navio plano vertical na forma de movimentos translacionais periódicos;

B) a bordo(ou lateral) - oscilações do navio no plano das armações na forma de movimentos angulares;

EM) quilha rolamento (ou longitudinal) - vibrações da embarcação no plano central, também na forma de movimentos angulares. Quando um navio navega em uma superfície de água agitada, todos os três tipos de movimento ocorrem frequentemente simultaneamente ou em várias combinações. A direção do seu movimento em relação ao movimento da onda tem uma influência significativa em todos os tipos de movimento do navio. O balanço da embarcação tem um efeito prejudicial na sua operacionalidade e navegabilidade.

Vamos listar os efeitos nocivos do pitching:

A) levantamento e enterramento periódico das extremidades da embarcação na onda, causando resistência adicional ao movimento e à saída da hélice da água, o que leva à perda de sua sustentação e diminuição da velocidade, aumento do consumo de combustível, alagamento da convés e deterioração das condições de habitabilidade da embarcação;

B) criar condições que possam levar o navio a virar por perda de estabilidade lateral;

C) deterioração das condições de funcionamento das máquinas e mecanismos, bem como cargas adicionais nas fortes ligações do casco decorrentes do impacto das ondas e da ação das forças inerciais que surgem durante o rolamento;

D) redução da eficácia dos disparos de artilharia ou torpedos contra navios, dificuldade de operação de lançadores de mísseis;

D) efeitos fisiológicos nocivos nas pessoas (enjoo do mar).

É costume distinguir entre dois tipos de oscilações de um navio durante o lançamento: livre(sobre águas calmas), que ocorrem por inércia após a cessação das forças que os causaram, e forçado, que são causadas por forças externas aplicadas periodicamente, por exemplo, ondas do mar.

Arroz. 19. Características do pitch: a - amplitude; b - vão; c - período de lançamento.

A principal razão para o balanço de um navio é a ação simultânea de ondas, forças de empuxo e estabilidade sobre ele. As principais características do pitching como movimento oscilatório periódico de uma embarcação são: amplitude, alcance e período de pitch (Fig. 19).

Amplitude de arremessoé o maior desvio da embarcação em relação à sua posição original, medido em graus.

Faixa de arremesso- a soma de duas amplitudes sucessivas (a inclinação da embarcação em ambos os lados).

Período contínuo- o tempo entre duas inclinações sucessivas ou o tempo durante o qual o navio faz ciclo completo oscilações, retornando à posição em que a contagem regressiva começou.

O período de balanço do navio influencia a natureza do balanço: com um longo período o balanço ocorre suavemente, ao contrário, com um curto período o balanço ocorre de forma abrupta, causando graves consequências.

O período (em segundos) de free roll é calculado usando a seguinte fórmula:

onde k é um coeficiente que depende do tipo de embarcação; seu valor está na faixa de 0,74/0,80;

B - largura de projeto da embarcação ao longo da linha d'água atual, m;

H 0 - altura metacêntrica transversal inicial, m.

Pelo valor dado fica claro que a embarcação, que possui grande estabilidade, apresenta rajadas de vento, o que afeta significativamente o seu funcionamento.

O período (em segundos) de levantamento livre em um Rone silencioso é calculado usando a fórmula aproximada

e arremesso - de acordo com a fórmula

onde T 0 é o calado da embarcação, m.

Quando uma embarcação flutua em águas agitadas, uma vez que a embarcação é levada pelo movimento da água e, até certo ponto, é uma partícula superficial participando do movimento orbital, a resultante das forças de peso, forças de empuxo e forças inerciais aplicadas à embarcação é direcionado normal à inclinação da água. Uma mudança no perfil da onda afeta continuamente a forma do volume subaquático da embarcação e seu tamanho, o que leva a oscilações forçadas da embarcação.

Consequentemente, a natureza das oscilações forçadas da embarcação depende do perfil da onda, e seu período é sempre igual ao período da onda. Para reduzir o movimento da embarcação, são tomadas uma série de medidas, condicionalmente divididas em gerais e especiais. As medidas gerais incluem escolha racional da forma do desenho teórico da embarcação, e para os especiais - instalação de estruturas - amortecedores de arremesso, criando momentos que neutralizam o movimento da embarcação.

As medidas gerais que visam reduzir o alagamento do navio e a imersão de suas extremidades na onda são: cisalhamento do convés, ampliação da parte superior das armações de proa, formação de curvatura das laterais, bem como instalação de viseira quebra-água em a proa do convés superior, que destrói a onda que cobre o navio e o desvia para os lados.

Para acalmar os rolos mais desfavoráveis ​​e perigosos, são utilizadas medidas especiais, que consistem na instalação de estabilizadores de rolos, que são divididos em passiva E ativo. A ação da primeira baseia-se na utilização da energia de balanço da própria embarcação, a ação da segunda baseia-se na utilização de fontes externas de energia, são controladas artificialmente. Vejamos os amortecedores de pitch mais simples e eficazes.

1) Carina lateral (zigomática)(Fig. 20) são os amortecedores passivos mais simples, possuindo a forma de fixações em forma de placas com área de até 4% da área da linha d'água. Estas placas são instaladas perpendicularmente ao porão, na parte central do casco, ao longo da linha de fluxo de água, até 40% do comprimento da embarcação. O princípio de funcionamento dessas quilhas é criar um momento oposto ao momento de balanço da embarcação. Sob a influência de tais quilhas laterais, a amplitude de rolamento é reduzida para 50%.

2) Tanques passivos a bordo(Fig. 21) são projetados segundo o princípio de vasos comunicantes em forma de tanques de bordo, conectados por canais de água e ar a uma válvula que regula a transferência de água entre os tanques. A válvula regula a água de tal forma que ela não acompanha o movimento da embarcação, mas, ficando para trás, fluiria por inércia em direção ao lado ascendente, quando o momento da água no tanque, neutralizando a inclinação do navio, acalma seu movimento.

Arroz. 20. Quilhas laterais e seu desenho.

Esses tanques apresentam bons resultados como amortecedores apenas em condições de bombeamento próximas à ressonância. Em todos os outros casos, dificilmente moderam o pitch, mas até aumentam a sua amplitude.

Arroz. 21. Tanques passivos a bordo e a posição do líquido neles quando o navio balança em ressonância com a onda.

3) Tanques ativos a bordo São os mesmos tanques de bordo conectados por canais, mas a água flui para eles sob a influência de bombas controladas automaticamente. Esses tanques operam de forma eficaz em todos os modos de movimento do navio. O peso da água nos tanques ativos (geralmente usados ​​para água doce ou combustível) deve ser de aproximadamente 4% do deslocamento da embarcação.

4) Lemes laterais dirigíveis(Fig. 22) são estabilizadores ativos e são instalados na parte subaquática do casco, na área onde a largura da embarcação é maior.

22 Diagrama de funcionamento dos lemes laterais controlados do lado esquerdo, 1 - equipamento de controle; 2 - sistema de controle; 3 - acionamentos de direção; 4- nichos para volantes; 5 - leme esquerdo; 6 - lâmina do leme de estibordo. Velocidade V e direção do fluxo que se aproxima; P - força de elevação; F - resistência frontal.

Os lemes são deslocados automaticamente: para subida - no lado submerso, para submersão - no lado flutuante da embarcação. As forças de sustentação que surgem nos lemes formam um momento oposto à inclinação da embarcação, moderando a amplitude de inclinação para quatro vezes o seu tamanho. Como a força de sustentação dos lemes depende da velocidade da embarcação, os lemes laterais só são eficazes em embarcações de alta velocidade.

Na ausência de inclinação, para eliminar resistências adicionais ao movimento da embarcação e evitar quebras dos lemes na atracação, os lemes laterais são retraídos para nichos especiais no interior do casco da embarcação.

Arroz. 23. Diagrama do dispositivo de estabilizador de passo giroscópico. 1 - giroscópio; 2 - moldura do giroscópio; 3 - eixos que conectam estruturalmente o quadro à carroceria; 4 - dispositivo que gira ou freia a estrutura do giroscópio.

5) Amortecedor giroscópico(Fig. 23) baseia-se no uso do efeito giroscópico - a propriedade de um giroscópio de manter seu eixo de rotação inalterado. O momento giroscópico compensa amplamente o momento de adernamento, reduzindo a amplitude de inclinação. O estabilizador é um volante girando em uma estrutura conectada por dobradiças ao casco do navio.

Quando o navio rola para o lado, a estrutura do giroscópio balança espontaneamente no DP. Se essas oscilações da estrutura forem desaceleradas ou a estrutura for forçada a girar por meio de um motor elétrico especial, ela exercerá pressão adicional sobre os eixos, formando um par que neutraliza o balanço da embarcação. Por exemplo, esse estabilizador (com volante pesando 20 toneladas) está instalado no submarino americano George Washington.

Controlabilidade A embarcação é chamada de capacidade de manter uma determinada direção de movimento ou alterá-la de acordo com a mudança do leme. A controlabilidade é caracterizada, por um lado, pela capacidade da embarcação em resistir à ação de forças externas, dificultando a manutenção de uma determinada direção de movimento, - estabilidade do curso e, por outro lado, a capacidade do navio de mudar a direção do movimento e se mover ao longo de um caminho curvo - essa habilidade é chamada agilidade.

Assim, a controlabilidade do navio refere-se a ambas as qualidades, que são contraditórias. Portanto, se você criar um navio com uma proporção de dimensões principais que lhe proporcione estabilidade sólida no curso, o navio terá baixa capacidade de giro. Pelo contrário, se o navio tiver boa capacidade de viragem, será instável e desviado no curso. Ao criar uma embarcação, é necessário levar isso em consideração e selecionar o valor ideal para cada uma dessas qualidades para que a embarcação tenha controlabilidade normal.

Colheitaé a capacidade de um navio se desviar espontaneamente de seu curso sob a influência de forças externas. Considera-se que o navio está estável no curso se, para mantê-lo, o número de mudanças do leme não exceder 4-6 por minuto e o navio conseguir desviar-se do curso não mais do que 2-3°.

Para garantir a estabilidade do curso da embarcação e sua manobrabilidade, lemes são instalados na popa da embarcação. Quando o leme é deslocado para o lado, surge um momento de algumas forças, girando o navio em torno de um eixo vertical que passa pelo seu centro de gravidade, na direção em que o leme é deslocado (Fig. 24).

Arroz. 24. Diagrama das forças que atuam no navio quando o leme é deslocado. N é a resultante das forças de pressão da água na lâmina do leme; l é o ombro de um par de forças que giram o navio; Q - força de deriva; F - resistência frontal ao movimento da embarcação.

Transfiramos a resultante N para o centro de gravidade da embarcação - ponto G, sem alterar sua direção e magnitude, e apliquemos uma segunda força N na direção oposta. O par de forças resultante cria um momento Mpov = Nl, desviando o navio da direção direta em direção ao deslocamento do leme.

Força N direção oposta Vamos dividi-lo em dois componentes: F - uma força direcionada ao longo - na direção oposta ao movimento da embarcação, e criando arrasto, reduzindo a velocidade da embarcação em aproximadamente 25-50%; Q é a força de deriva que atua perpendicularmente ao DP e faz com que a embarcação se mova com atraso, que é rapidamente amortecido pela resistência da água.

Se o leme de um navio que se move a uma certa velocidade for deixado a bordo, o centro de gravidade do navio (em torno do qual ele gira) começará a mudar a trajetória de seu movimento de reto para curvo, transformando-se gradualmente em um círculo de diâmetro constante D c, que é chamado diâmetro de circulação, e o movimento da embarcação ao longo de tal trajetória é circulação de navios(Fig. 25).

O diâmetro da circulação, expresso no comprimento da embarcação, determina o grau de manobrabilidade da embarcação. Uma embarcação é considerada bem manobrável se D c = (3/5) L. Quanto menor o diâmetro de circulação, melhor será a manobrabilidade da embarcação. A distância l percorrida pelo navio entre seu centro central no momento do deslocamento do leme e antes do navio virar 90°, medida ao longo da linha reta de seu movimento, é chamada avanço.

Arroz. 25. Circulação de vasos. D c - diâmetro da circulação estabelecida; D t - diâmetro de circulação tática; ,в - ângulo de deriva.

A distância entre a posição da linha central no início da curva e após o curso do navio ter mudado em 180°, medida perpendicularmente à direção original do movimento, é chamada diâmetro de circulação tática, que geralmente é Dt = (0,9/1,2) Dts. O ângulo formado pela posição do DP e a tangente à trajetória da embarcação durante a circulação traçada pelo ponto G é denominado ângulo de deriva V.

Quando a embarcação se move em circulação, ela desenvolve um giro para o lado, oposto ao deslocamento do leme. O momento de adernamento é formado por um par de forças: a força centrífuga de inércia aplicada no centro de gravidade da embarcação e a força de pressão hidrodinâmica aplicada aproximadamente no meio do calado. O ângulo de inclinação atinge seu valor máximo em um diâmetro de circulação igual a 5L, e torna-se maior quanto maior a velocidade da embarcação e menor o diâmetro de circulação, e um aumento nesses parâmetros pode levar ao emborcamento da embarcação.

Taxa de vendas uma embarcação é chamada de capacidade de se mover a uma determinada velocidade enquanto gasta uma certa potência dos motores principais.

Quando uma embarcação se move, imediatamente começam a atuar sobre ela forças de resistência da água e do ar, direcionadas na direção oposta ao seu movimento, superadas pela pressão persistente da propulsão.

O estudo de questões relacionadas ao padrão dessas resistências permite selecionar os contornos mais racionais da embarcação, garantindo o alcance da velocidade com gasto mínimo de potência do motor.

A resistência ao movimento de uma embarcação aumenta com o aumento da velocidade e é igual à soma das resistências individuais. A resistência à água é composta por:

A) resistência à forma ou resistência ao vórtice Rф, dependendo da forma da parte imersa do casco e das formações de vórtice de água criadas atrás da popa, que, rompendo-se da embarcação, levam consigo a força viva do movimento rotacional que possuem adquirido. Quanto mais cheio for o casco do navio e pior for a sua aerodinâmica, mais vórtices e maior será o arrasto;

Arroz. 26. Um sistema de ondas que surge quando um navio se move. 1, 2 - popa e proa divergentes, respectivamente; 3, 4 - proa transversal e popa, respectivamente.

b) resistência ao atrito R t, que depende da velocidade da embarcação e do tamanho da superfície da parte do casco imersa na água. A resistência ao atrito surge porque as partículas de água em contato com a superfície submersa do casco aderem a ela e adquirem a velocidade do navio. As camadas vizinhas de água também começam a se mover, mas à medida que se afastam da superfície do casco, sua velocidade diminui gradativamente e desaparece completamente. Assim, forma-se na superfície da parte submersa do corpo uma chamada camada limite, em cuja seção transversal a velocidade da água não é a mesma. Fórmulas foram obtidas experimentalmente para determinar o atrito da superfície do navio.

A rugosidade da superfície aumenta a resistência ao atrito, o que é levado em consideração adicionalmente.

A resistência ao atrito é grandemente influenciada pela incrustação da parte subaquática do casco por algas, conchas e outros organismos que mastigam a água, o que aumenta o atrito entre o casco e a água. Existem casos conhecidos em que, 4-5 meses após a limpeza da superfície subaquática, a velocidade da embarcação diminuiu 4-5 nós devido à incrustação.

B) resistência das ondas R B, dependendo do formato da parte subaquática do casco e representando o gasto de parte da potência do motor principal na formação de um sistema de ondas que acompanha o navio em movimento (Fig. 26).

Em baixas velocidades, ondas predominantemente divergentes são formadas. À medida que a velocidade aumenta, aumenta a magnitude das ondas transversais, cuja formação requer maior potência; o que

D) resistência das partes salientes R, dependendo da resistência das partes salientes individuais localizadas na parte submersa do casco: lemes, suportes, quilhas laterais, partes salientes de instrumentos, etc.

Para determinar o valor dessas resistências (com exceção da resistência ao atrito, que é determinada por cálculo e experimento), os modelos de navios são testados em piscinas experimentais especiais, cujas dimensões chegam a 1500x20 m com profundidade de até 7 m. o comprimento dos modelos é de 2 a 8 m.

O reboque destes modelos é realizado por meio de carrinhos especiais que se deslocam sobre trilhos colocados em ambos os lados da piscina. O modelo é conectado ao carrinho por meio de um dinamômetro, que mede a força de resistência do modelo quando o carrinho se move uniformemente a uma determinada velocidade ao longo da piscina. Os modelos de navios são feitos de uma moldura de madeira (skelton), coberta com lona e revestida com uma camada de parafina. A parafina é bem processada e pode ser facilmente alterada e restaurada. Às vezes, os modelos são feitos inteiramente de madeira.

Os resultados obtidos durante os testes dos modelos são recalculados para uma embarcação em escala real de acordo com as leis da similaridade dinâmica. A resistência do ar R B3 depende do tamanho da projeção da superfície da embarcação no plano médio; velocidade, direção do movimento; velocidade do vento. É determinado em um túnel de vento soprando um modelo através dele e atinge tamanhos impressionantes em altas velocidades, chegando a até 10% do arrasto total. Depois de determinar todas as resistências individuais, a resistência total ao movimento da embarcação é determinada como a soma delas, igual a

A impedância é a base para determinar a potência necessária do sistema de propulsão principal do navio, que é convertida pelos propulsores em movimento de avanço da embarcação a uma determinada velocidade.

Existem três tipos de energia necessários

1) força de reboque ou efetiva (EPS), necessária para vencer a resistência total ao movimento da embarcação a uma determinada velocidade, expressa em cavalos de potência (1 cv = 75 kgm/seg); é igual

onde R é a resistência total, kg

V - velocidade da embarcação, m/seg;

2) ligue o eixo do motor (BPS), é maior que o anterior e é determinado com base no reboque, levando em consideração a eficiência do próprio sistema de propulsão, mecanismos de transmissão (caixas de câmbio, acoplamentos, etc.), eixos (suportes e rolamentos, etc.), é é igual

onde n é eficiência: n d é propulsão; n n - eixo; n P - mecanismo de transmissão e outros;

3) potência indicada (JPS), que por sua vez é maior que a potência do eixo e igual à potência necessária da usina, levando em consideração a eficiência do próprio motor, ou seja,

onde C M é a eficiência mecânica da máquina. O produto de todos os fatores de eficiência é chamado coeficiente global de propulsão, que para navios modernos está na faixa t) = 0,2-0,64. Todos os cálculos fornecidos foram para resistência em águas calmas. Ondas, inclinação, guinada da embarcação e outros fenômenos também afetam a velocidade da embarcação, reduzindo-a em média em mais 7-9%, e em fortes tempestades e ondas - até 50-60%. A potência do sistema de propulsão principal do navio é convertida em movimento para frente do navio pelos propulsores do navio.

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O pitching é um movimento oscilatório em torno de uma posição.

equilíbrio realizado por uma pessoa flutuando livremente na superfície

água por navio. Existem movimentos de rotação, inclinação e elevação. Rolamento é o movimento oscilatório que ocorre no DP do eixo longitudinal. Pitching é o movimento oscilatório realizado por um navio em torno de um eixo transversal. Heave refere-se aos movimentos oscilatórios realizados por uma embarcação em um plano vertical para cima e para baixo e causados ​​por mudanças nas forças de apoio durante a passagem de uma ONDA.

131. Período e amplitude de pitch

amplitude - o maior desvio da posição média para a posição extrema do corpo oscilante; período - o tempo que leva para completar dois movimentos completos;

132. Relação entre inclinação e estabilidade do navio

Quanto mais curto o período, mais rápida será a rolagem; quanto mais longo o período, mais longa será a rolagem. Cb de 0,6 a 0,8 para navios de médio e grande porte

133.Amortecedores de inclinação.

Para evitar consequências desagradáveis ​​​​da ação de arremesso nos navios, são utilizados amortecedores de arremesso, que, de acordo com a natureza da ação, são divididos em passivos - incontroláveis ​​​​e ativos - controlados. Os amortecedores de passo mais simples, usados ​​em quase todos os navios, são as quilhas zigomáticas (laterais). Redução mais significativa nas amplitudes de rotação

pode ser conseguido instalando guiadores laterais ativos. Em princípio, o arremesso pode ser acalmado com a instalação de lemes horizontais controlados (como lemes laterais) em

extremidades da embarcação, mas até o momento tais amortecedores praticamente não são utilizados.

134. Liste os elementos do dispositivo de direção

O leme consiste em uma pena e uma coronha. Uma pena é um escudo plano ou, mais frequentemente, aerodinâmico de duas camadas com nervuras de reforço internas, área

que para embarcações marítimas é 1/40-1/60 da área submersa

partes do DP. Baller é uma vara com a qual

vire o leme.

135. Tipos de volantes

Dependendo da localização do volante em relação ao eixo

rotações distinguem entre lemes comuns, nos quais

a pena está localizada completamente à ré do eixo de rotação; lemes de equilíbrio, nos quais a pena é dividida pelo eixo de rotação em duas partes desiguais: a maior - à popa do eixo, a menor - na proa; Os lemes semi-balanceados diferem dos balanceados porque a parte de balanceamento não é feita ao longo de toda a altura do volante.

136. Liste os elementos do dispositivo de ancoragem

O dispositivo de ancoragem serve para garantir um estacionamento confiável

no mar, no ancoradouro e em outros locais distantes da costa, por

ancoragem ao solo por meio de âncora e corrente de âncora. É composto por: âncoras, correntes de ancoragem (cordas), máquinas de ancoragem, guias de ancoragem e rolhas.

137. Tipos de âncoras. Correntes de âncora

Dependendo da sua finalidade, as âncoras são divididas em âncoras principais, destinadas a segurar a embarcação em um determinado local, e âncoras auxiliares, projetadas para segurar a embarcação em uma determinada posição enquanto estiver ancorada na âncora principal. Os auxiliares incluem

âncora de popa - âncora de parada, cuja massa é 1/3 da massa. A corrente da âncora é usada para prender a âncora ao casco do navio. É composto por elos (Fig. 7.11), formando arcos de 25-27 m de comprimento, interligados por elos especiais destacáveis. Os arcos formam uma corrente de âncora com comprimento de 50 a 300 m. Dependendo da localização na corrente da âncora, existem arcos de âncora (presos à âncora), intermediários e principais. Prenda as âncoras à corrente da âncora usando grampos de âncora. Para evitar que a corrente torça, os suportes giratórios estão incluídos na corrente. Para fixação e liberação de emergência da extremidade principal da corrente da âncora, são utilizados dispositivos especiais com gancho dobrável, o chamado gancho-verbo, que permite liberar facilmente a embarcação da corrente da âncora gravada.

Os amortecedores de rolagem são geralmente chamados de dispositivos usados ​​para reduzir a amplitude do movimento de inclinação do navio.

O efeito dos estabilizadores instalados no navio é que eles criam um momento de estabilização variável, de sinal oposto ao momento perturbador da onda. Atualmente, apenas amortecedores de rolo são usados. É praticamente difícil reduzir as amplitudes de inclinação e levantamento com a ajuda de estabilizadores, uma vez que ainda não foram criados estabilizadores que sejam capazes de desenvolver momentos de estabilização significativamente maiores do que durante o rolamento.

Os amortecedores de passo são divididos em passivos e ativos. A ação dos elementos de trabalho dos estabilizadores passivos baseia-se na criação de um momento estabilizador devido aos movimentos oscilatórios da embarcação durante o rolamento, ou seja, ao utilizá-los não há necessidade de fontes especiais de energia. Nos estabilizadores ativos, um momento de estabilização variável é criado à força por meio de mecanismos especiais controlados por um dispositivo de controle especial, que, por sua vez, responde às vibrações da embarcação. Os amortecedores ativos são mais eficazes, mas requerem energia adicional para funcionar.

Sedativos passivos. Os amortecedores passivos incluem quilhas zigomáticas e tanques destiladores passivos.

As quilhas chinesas são o meio mais simples e eficaz de reduzir o rolamento e, portanto, encontram a aplicação mais ampla.

Os tanques de aquietamento passivos podem ser de dois tipos: fechados, sem comunicação com a água do mar (tipo I) e abertos, com comunicação com a água do mar (tipo II). Os tanques estão cheios até a metade com água (às vezes combustível) e conectados por canais. Os tanques de acalmação passivos são mais eficazes durante o bombeamento ressonante. Sob certas condições e modos de ondas irregulares, tais amortecedores podem levar a um aumento nas amplitudes de rolamento. A presença de uma superfície livre de líquido nos tanques também afeta negativamente a estabilidade da embarcação. Por estas razões, os tanques passivos praticamente não são utilizados atualmente.

Arroz. 1
Arroz. 2 Composição do tanque de acalmamento. 1 - quilha zigomática, 2 - reforço, 3 - rolo, 4 - resistência ao amortecimento jugal carinae Arroz. 3 Tanques calmantes. 1 - tanques de acalmamento; 2 - válvula de ar; 3 — canal aéreo de conexão; 4 — tanques profundos a bordo; 5 - canal de transbordamento; b - balanço do navio; 7 - água no tanque Arroz. 4 Giroscópio do navio. 1 — momento M do giroscópio; 2 - momento de adornamento M; 3 - um par de forças em um rolamento de estrutura oscilante; 4 — eixo de rotação do giroscópio; 5 - precessão; 6 — torque de frenagem do rolamento da estrutura oscilante; 7 — sentido de rotação do giroscópio ( velocidade angular) ; 8 - velocidade de precessão

Sedativos ativos. Os estabilizadores ativos incluem lemes dirigíveis a bordo, tanques estabilizadores ativos e estabilizadores giroscópicos - estabilizadores.

Arroz. 5 Arroz. 6 Guiador lateral ativo. 1 — lemes retráteis; 2 — lemes em queda; 3 - forças atuantes nos lemes; 4 - direção do movimento do navio, 5 - direção de rotação 6 - torque dos lemes

Os lemes de direção a bordo são um meio muito eficaz de reduzir a rotação e são amplamente utilizados no transporte e especialmente em navios de passageiros. Eles são colocados em acionamentos especiais que garantem a mudança dos ângulos de ataque de acordo com uma determinada lei, estendendo-os para fora da carcaça e retraindo-os para dentro da carcaça.

A prática mostra que é aconselhável usar lemes laterais em velocidades superiores a 10-15 nós. Neste caso, os lemes laterais levam a uma redução significativa (várias vezes) nas amplitudes de rolamento.

Os tanques de acalmamento ativo são geralmente feitos na forma de tanques tipo I. Para regular o movimento da água, são utilizadas bombas instaladas no canal de água ou sopradores localizados no canal de ar.
A bomba ou soprador é controlada por automação especial para que seja possível regular o abastecimento de água de um tanque para outro e garantir a mudança necessária no momento de estabilização. A eficiência da instalação não depende da velocidade da embarcação: os tanques moderam igualmente a inclinação em movimento e quando parados. Desvantagens dos tanques ativos: complexidade do projeto, alto custo, uso de equipamentos de controle complexos, capacidade reduzida de carga da embarcação e necessidade de energia adicional.

O estabilizador de inclinação giroscópico é um giroscópio poderoso que gira em um eixo do quadro. O giroscópio é instalado verticalmente. O giro do navio durante o giro causa uma rotação do eixo do giroscópio - a chamada precessão do giroscópio. Como resultado, surge um momento giroscópico, que é o momento estabilizador do amortecedor. Os amortecedores giroscópicos podem ser passivos ou ativos. Num amortecedor passivo, a precessão ocorre como uma reação ao balanço da embarcação. Nos estabilizadores ativos, a precessão é criada à força pela transferência de energia externa para um motor elétrico controlado por um regulador automático que responde ao modo de balanço da embarcação. Desvantagens: peso significativo, alto custo, complexidade de projeto e operação (Fig. 4).

Determinação da altura metacêntrica da embarcação a partir do período de rolamento

Durante a operação, o navegador muitas vezes precisa verificar os valores da altura metacêntrica da embarcação sob diversos casos de sua carga. Tal necessidade surge, por exemplo, à medida que se consomem água doce e reservas de combustível, quando se decide a questão da conveniência de receber lastro. A experiência de inclinação dá resultados bastante confiáveis, mas requer muito tempo, certas condições e treinamento especial.

É muito mais fácil estimar a altura metacêntrica transversal h se o período de rolagem T θ e o coeficiente C forem conhecidos usando a fórmula obtida a partir da fórmula do capitão:

h = 4 C 2 B 2 T θ 2

O período de rolamento T θ pode ser determinado registrando as oscilações livres amortecidas da embarcação com crenógrafos giroscópicos ou inclinógrafos equipados com marcadores de tempo.

Na prática, o período de rolamento T θ pode ser determinado da seguinte forma. Quando o navio estiver em uma das posições extremamente inclinadas, acione o cronômetro. Depois de contar 10 oscilações completas, pare o cronômetro no momento em que o navio atingir sua posição inclinada original. O período T θ é determinado dividindo o tempo medido por um cronômetro por 10.

O método aproximado descrito dá resultados satisfatórios na ausência de superfícies livres de carga líquida no navio, bem como no caso em que a correção para sua influência não seja superior a 5% da altura metacêntrica para uma determinada carga.

O resultado do cálculo da altura metacêntrica h também depende do sucesso da escolha do valor do coeficiente C incluído na expressão para h. Para isso, é necessário tomar seus valores de acordo com os valores conhecidos do coeficiente C para navios do mesmo tipo ou de projeto semelhante. Coeficiente C = 0,36 ± 0,43 dependendo do tipo de embarcação.

Leitura sugerida:

Pitching é o movimento oscilatório que um navio faz em torno de sua posição de equilíbrio.

As oscilações são chamadas livre(em águas calmas), se forem realizadas pelo navio após a cessação das forças que causaram essas vibrações (uma rajada de vento, um puxão do cabo de reboque). Devido à presença de forças de resistência (resistência do ar, fricção da água), as vibrações livres desaparecem gradualmente e param. As oscilações são chamadas forçado, se ocorrerem sob a influência de forças perturbadoras periódicas (ondas de impacto).

A laminação é caracterizada pelos seguintes parâmetros (Fig. 8): amplitude θ- o maior desvio da posição de equilíbrio; escopo- a soma de duas amplitudes consecutivas; período T- tempo para completar dois balanços completos; aceleração

O rolamento dificulta a operação de máquinas, mecanismos e dispositivos devido ao impacto das forças inerciais resultantes, cria cargas adicionais nas fortes ligações do casco do navio e tem um efeito físico prejudicial nas pessoas.

Arroz. 8. Parâmetros de rolamento: amplitudes θ 1 e θ 2; θ 1 + θ 2 vão.

Existem movimentos de rotação, inclinação e elevação. No rolar oscilações ocorrem em torno de um eixo longitudinal que passa pelo centro de gravidade da embarcação, quando quilha- ao redor da transversal. Rolar com um curto período e grandes amplitudes torna-se tempestuoso, o que é perigoso para os mecanismos e difícil de tolerar pelas pessoas.

O período de oscilações livres de uma embarcação em águas calmas pode ser determinado pela fórmula T = c(B/√h, Onde EM- largura da embarcação, m; h- altura metacêntrica transversal, m; Com- coeficiente igual para navios cargueiros 0,78 - 0,81.

Fica claro pela fórmula que à medida que a altura metacêntrica aumenta, o período de rolamento diminui. Ao projetar uma embarcação, eles se esforçam para alcançar estabilidade suficiente com rolamento suave e moderado. Ao navegar em mar agitado, o navegador deve conhecer o período das oscilações do próprio navio e o período da onda (o tempo entre duas cristas adjacentes atingirem o navio). Se o período das próprias oscilações do navio for igual ou próximo ao período da onda, ocorre um fenômeno de ressonância, que pode levar ao emborcamento do navio.

Ao lançar, é possível que o convés inunde ou, se a proa ou a popa estiverem expostas, eles atinjam a água (batendo). Além disso, as acelerações que ocorrem durante o lançamento são significativamente maiores do que durante o rolamento. Esta circunstância deve ser levada em consideração na escolha dos mecanismos instalados na proa ou na popa.

Arremesso vertical causado por uma mudança nas forças de apoio quando uma onda passa sob o navio. O período do movimento vertical é igual ao período da onda.

Para evitar consequências indesejáveis ​​​​dos efeitos do arremesso, os construtores navais utilizam meios que contribuem, se não para a cessação completa do arremesso, pelo menos para moderar o seu alcance. Este problema é especialmente grave para os navios de passageiros.

Para moderar a inclinação e o alagamento do convés com água, vários navios modernos elevam significativamente o convés na proa e na popa (totalmente), aumentam a curvatura das estruturas da proa e projetam navios com castelo de proa e popa. Ao mesmo tempo, viseiras defletoras de água são instaladas na proa do tanque.

Para moderar o rolamento, são usados ​​​​estabilizadores de rolamento passivos não controlados ou ativos controlados.

Os sedativos passivos incluem carenas zigomáticas, que são placas de aço instaladas ao longo de 30 a 50% do comprimento da embarcação na área do porão ao longo da linha de fluxo de água (Fig. 9). Eles têm um design simples, reduzem a amplitude de inclinação em 15-20%, mas fornecem resistência adicional significativa à água ao movimento da embarcação, reduzindo a velocidade em 2-3%.

Arroz. 9. Esquema de ação da carina zigomática (lateral).

Tanques passivos - são tanques instalados nas laterais da embarcação e conectados entre si na parte inferior por tubos de transbordamento, na parte superior - por um canal de ar com válvula seccionadora que regula a transferência de água de um lado para o outro. É possível ajustar a seção transversal do canal de ar de tal forma que durante a rolagem o líquido flua de um lado para o outro com atraso e, assim, crie um momento de adernamento que neutraliza a inclinação. Esses tanques são eficazes em condições de bombeamento por um longo período. Em todos os outros casos, não moderam, mas até aumentam sua amplitude.

EM tanques ativos (Fig. 10) a água é bombeada por bombas especiais. No entanto, a instalação de uma bomba e de um dispositivo automático que controla o funcionamento da bomba complica e aumenta significativamente o custo do projeto.

Arroz. 10. Tanques de acalmamento ativos.

Atualmente, é mais utilizado em navios de passageiros e de pesquisa. guiador lateral ativo (Fig. 11), que são lemes do tipo usual, instalados na parte mais larga da embarcação, logo acima da maçã do rosto, quase em um plano horizontal. Utilizando máquinas eletro-hidráulicas, controladas por sinais de sensores que respondem à direção e velocidade de inclinação da embarcação, é possível alterar seu ângulo de ataque. Assim, quando o navio se inclina para estibordo, o ângulo de ataque é definido nos lemes de modo que as forças de sustentação resultantes criem momentos opostos à inclinação. A eficiência dos volantes em movimento é bastante elevada. Na ausência de inclinação, os lemes são retraídos para nichos especiais no corpo para não criar resistência adicional. As desvantagens dos lemes incluem sua baixa eficiência em baixas velocidades (abaixo de 10 a 15 nós) e a complexidade do sistema de controle automático.

Arroz. 11. Lemes laterais ativos: a - visão geral; b - diagrama de ação; c - forças atuantes no volante lateral.

Não há amortecedores para inclinação moderada.

Ressalta-se que navios subaquáticos e navios com pequena área de linha d'água praticamente não apresentam pitching e, portanto, não há necessidade de equipar esses navios com dispositivos para moderá-lo.