침출수

Seakeeping
USS Chemung(AO-30)이 험난한 바다에서 USS Hooper를 급유하다

침수가능성 또는 항해에 적합한지 여부는 항해 시 조건에 얼마나 적합한지를 나타내는 척도이다.침수가 잘 되는 배나 배는 매우 내항성이 뛰어나고 높은 바다 상태에서도 효율적으로 운항할 수 있다고 한다.

재다

1976년, 세인트[1] 데니스는 새어나오는 공연을 묘사하기 위해 필요한 네 가지 주요 용어를 제안했다.다음과 같습니다.

  • 임무: 우주선이 달성하고자 하는 것.바다에 있을 때 배의 역할.
  • 환경: 선박이 운항 중인 조건.이는 해수 상태, 풍속, 지리적 영역 또는 이들의 조합으로 설명할 수 있다.
  • 발송 대응: 환경 조건에 대한 선박의 대응.반응은 환경과 혈관 특성에 따라 달라집니다.
  • 침출 성능 기준: 선박 응답에 대한 설정된 한계.이는 선박의 움직임과 경험한 가속도를 바탕으로 소음, 진동, 뱃멀미 등의 쾌적성 기준, 무의식적인 속도 감소 등의 성능 기반 값, 활 몰입 등의 관측 가능한 현상을 포함한다.

드릴십과 페리는 임무가 다르며 다른 환경에서 운용된다.퍼포먼스 기준도 달라집니다.서로 다른 기준에 따른 다른 이유로 인해 둘 다 항해에 적합한 것으로 간주될 수 있다.

배경

USS 싼타페(CL-60)가 태풍을 타고 우현으로 약 35도 구르는 모습
USS Waldron(DD-699)이 대서양에서 활동하면서 앞발을 물 밖으로 던진다.

선박 설계에서는 선박이 파도에 노출되었을 때 선박이나 부유 구조물의 거동을 미리 결정하는 것이 중요합니다.이것은 계산되고, 물리적 모델 테스트를 통해 발견되며, 궁극적으로 선상에서 측정될 수 있습니다.직사각형 바지선과 같은 단순한 형태에 대해서는 해석적으로 계산할 수 있지만, 사실적인 형태의 선박에 대해서는 컴퓨터로 계산해야 합니다.이러한 계산 또는 모델 테스트의 일부 결과는 RAO(응답 진폭 연산자)라고 하는 전송 함수입니다.부유 구조의 경우 6가지 동작 모두와 모든 상대파 헤딩에 대해 계산해야 합니다.

선박의 움직임은 승무원, 승객, 선박 시스템 구성요소, 고정 화물 및 구조 요소에 대한 동적 하중을 결정하는 데 중요합니다.선박의 과도한 움직임은 소형 보트나 항공기의 전개 및 회수 같은 임무를 수행하는 선박의 능력을 방해할 수 있습니다.움직이는 배에 탑승하는 동안 개인이 특정한 임무를 완수할 수 있는 능력을 측정하는 척도는 운동유발방해[2](MII)이다.그것은 균형을 유지하기 위해 서 있는 사람이 지원을 찾는 이벤트의 수를 나타냅니다.MII는 시간당 발생 건수로 측정됩니다.

배의 움직임은 배의 승객과 선원들에게 생리적인 영향을 미친다.선박 움직임의 크기와 가속도(특히 히브, 롤링 및 피치)는 승객과 선상 직원에게 악영향을 미칩니다.뱃멀미는 승무원들이 임무를 완수하고 경계심을 유지하는 능력에 부정적인 영향을 미치며 분명히 승객들을 괴롭힐 것이다.멀미를 평가할 때 중요한 지표는 멀미[3] 발생률이다.MSI에 관한 가장 중요한 연구는 1974년 O'Hanlon과 McCauley에 의해 발표된 항공우주 의학에서 MSI 허용치의 공통적인 주관적 임계값을 확립했습니다.MSI는 특정 노출 시간 동안 배멀미를 경험한 사람의 백분율로 측정됩니다.MSI의 일반적인 허용 한도는 4시간의 노출 기간 동안 20%의 배멀미 발생입니다.아주 적은 비율의 사람들이 아주 배멀미에 걸리기 쉽고 아주 작은 조건에서도 병에 걸리기 쉬운 반면, 다른 사람들은 심각한 조건에도 불구하고 배멀미를 거의 하지 않는다.또한 대부분의 사람들은 약 4일 이내에 모션을 발송하는 데 익숙해지지만, 일부는 전혀 적응하지 못하는 것으로 나타났다.

침수는 선박 설계에 직접적인 영향을 미칩니다.선박의 주요 치수를 결정하고 선박 내부 공간의 일반적인 배치를 개발할 때 선박 움직임을 고려한다.예를 들어, 대부분의 선박에서 배의 먼 앞부분은 최악의 배 움직임을 경험하며 일반적으로 승객이나 승무원을 정박시킬 수 없습니다.선박의 움직임이 승무원, 구조물 또는 기계에 위협이 되는 예외적인 경우 또는 선박의 움직임이 선박의 임무수행에 방해가 되는 경우에는 선박의 움직임이 감소하도록 설계를 변경해야 한다.

요인들

많은 요소들이 침수에 영향을 미치거나 배가 얼마나 정확하게 반응하는지에 영향을 미친다.

  • 크기: 일반적으로 큰 배는 작은 배보다 움직임이 낮습니다.이것은 파도의 상대적인 크기가 낮기 때문입니다.
  • 변위: 일반적으로 무거운 배는 가벼운 배보다 움직임이 낮습니다.각 선박에 대해 파동 에너지가 동일하고 자극력을 제공하므로 질량이 큰 선박은 가속도가 낮아집니다.
  • 안정성:안정적인 선박은 덜 안정적인 선박보다 파도의 프로파일을 더 가깝게 따르는 경향이 있습니다.이것은 보다 안정적인 배는 일반적으로 가속도는 높지만 운동 진도는 낮다는 것을 의미합니다.
  • 프리보드: 선박의 프리보드가 클수록 갑판이 침지될 가능성이 낮아집니다.갑판 침수는 다수의 선박에서 임무 수행 능력에 영향을 미치기 때문에 종종 침출 기준이다.
  • 인적 요인: 침출, 특히 소형 선박에서 가장 중요한 요소는 극단적인 상황에서 선원들의 경험과 기술이다.이와 연계된 것은 뱃멀미를 피하고 충분한 수면, 음식 및 음료를 취하며 극단적인 사건 동안 부상을 입지 않는 것입니다.
  • 바다 상태, 파동 스펙트럼 및 상대 방향.일부 주파수에서 바람직하지 않은 공진이 발생할 수 있습니다.선체의 고유 주파수가 파도의 발생과 일치하고 댐핑이 불충분할 경우 위험한 진폭까지 피치 앤 롤이 들뜨게 될 수 있습니다.배의 방향과 속도는 파도의 발생 빈도에 큰 영향을 미칩니다.
  • 피치 및 롤의 댐핑은 공명 운동을 상쇄합니다.밸러스트의 이동에 의한 관성 모멘트의 변경은 공명을 억제할 수 있습니다.
  • 방향 안정성 또는 요 안정성, 특히 뱃머리와 분기 해역 및 앞바다에서 방향 안정성에 영향을 미치며, 뱃머리의 유속이 현저하게 떨어지거나 음이 될 수 있으며, 뱃머리의 침수가 동시에 증가하여 가로 영역의 중심을 전방으로 이동시킬 수 있다.

주어진 선체에 의해 주어진 해수 조건에 대한 반응은 하중, 탱크의 자유 표면, 중량 분포, 속도 및 이동 방향에 따라 상당히 달라질 수 있다.

「 」를 참조해 주세요.

관련 과목

레퍼런스

  1. ^ 루이스, 해군 건축의 원리, 제3권, 섹션 7, 137페이지(성과 측정)
  2. ^ 그레이엄, 1990
  3. ^ O'Hanlon and McCauley, 1974년

참고 문헌

  • Brown, David K. (1988). "Seaworthy by Design". Warship International. XXV (4): 341–352. ISSN 0043-0374.

추가 정보

외부 링크