Период качки. ( Rolling period )

Период качки судна — это время, необходимое для осуществления судном полного поперечного колебания, а именно, отклонение от первоначального положения на правый борт, с правого борта — обратно в исходное положение на левый борт, в первоначальное положение судна. Таким образом, если период качки составляет 15 секунд и наклонение на правый борт составляет 10°, а на левый борт 11°, общее наклонение в течение 15 секунд составит

Когда судно накреняется, ось, вдоль которой происходит наклонение, не может быть четко определена, но принято считать, что она находится вблизи с продольной осью, проходящей через центр тяжести судна. Время периода качки, в основном, не зависит от угла наклонения, при условии, что угол наклонения не велик. Таким образом, судну с периодом качки 15 секунд потребуется 15 секунд, чтобы сделать полное поперечное колебание при угле наклона (на левый и правый борт) от 2° to 30°. Суть этого, с точки зрения крепления груза, заключается в понимании того, что угол крена 2° и период качки 15 секунд вызовет колебание в не более, чем 8°, в то время, как угол наклона 20° и период качки 15 секунд вызовет колебание до 80° (в десять раз больше). Первое будет явно заметно, второе будет катастрофичным и приведет к серьезным нагрузкам, в частности при возвращении судна в изначальное положение.

Методы крепления палубных грузов должны гарантировать безопасность при угле наклона 30° и 13 секундном периоде качки.

Ширина судна, его метацентрическая высота, период качки взаимосвязаны. Таблицу периода качки судна обычно размещают в штурманской рубке или в судовой информации об остойчивости. Полезные ссылки могут быть найдены в Морском альманахе Брауна. Моряки, которые желают провести собственные расчеты, могут воспользоваться следующей формулой:

 ,

Где Т – период качки;

с — константа;

B – ширина судна;

GM – метацентрическая высота.

Для транспортных судов длиной до 70 м, по данным ММО, при проведении кренования, наилучшие результаты были получены при коэффициенте «c» = 0,88, при условии, если судно в балласте. 0,78 - если запасы жидкости на судне составляют 20% от дедвейта. 0,75 - если запасы жидкости составляют 10% от дедвейта, 0,73 - если запасы жидкости составляют 5%.

Однако, для больших судов Регистр Ллойда предлагает использовать коэффициент «с»=0,7.

Если метацентрическая высота, исправленная на свободную поверхность, может быть вычислена исходя из основных данных остойчивости судна, вышеуказанная формула дает наиболее приемлемый результат для расчёта периода качки.  И аналогично, если период качки вычисляется при достаточно спокойных погодных условиях, в течение некоторого периода времени, по этой формуле можно определить метацентрическую высоту. Следует помнить, что сильные нагрузки на крепление палубных грузов, может возникнуть при возникновении периода качки мене чем 13 секунд. Когда такой период качки не может быть устранен, держащая сила крепежного материала должна быть увеличена.

Ссылаясь на результаты тестов для судов длиной до 70 м, ММО заявляет: «Следует отметить, что чем более расстояние от груза до оси качки, тем более коэффициент качки».

Следовательно, коэффициент качки для судна порожнем, будет выше, чем для загруженного судна; коэффициент качки для судна, перевозящего большое количество бункера и балласта, будет выше, чем у такого же судна, имеющего пустые танки двойного дна.

 Выше указанные коэффициенты качки были определены в результате тестов с судном в порту и при нормальном расходе судовых запасов, таким образом охвачено влияние открытых причалов, ограниченной глубины в порту и свободной поверхности жидкости в танках.

Эксперименты показали, что результаты теста периода качки становились мене надежными при приближении к значению метацентрической высоты 0,20 м и ниже.

По этой причине, крайне не рекомендуется, чтобы результаты были получены в морском переходе:

1. точные коэффициенты для тестов в открытом море не доступны;

2.  период качки может быть не свободными колебаниями, а вынужденными колебаниями из-за погодных условий;

3. зачастую, колебания нерегулярны, или регулярны в течение короткого периода времени, что не позволяет достаточно точно производить замеры;

4. необходимо специальное записывающее оборудование.

Однако, иногда желательно использовать период качки судна, как важный критерий оценки остойчивости судна. Для того, чтобы получить удовлетворительные результаты, необходимо выбрать интервалы времени, когда влияние моря наименее ощущаемо, и может быть необходимо отбросить значительное число наблюдений.