حركات السفن
تُعرف حركات السفينة بست درجات من الحرية التي يمكن أن تتعرض لها السفينة أو القارب أو أي مركبة مائية أخرى. ويمكن أن تتأثر هذه الحركات بقوة دفع السفينة نفسها، بالإضافة إلى الماء والهواء اللذين تتحرك خلالهما، واللذان يتحركان بشكل مستقل عن السفينة. [ 1 ] [ 2 ]
محاور مرجعية
المحور الرأسي/المحور Z ، أو محور الانعراج ، هو خط وهمي يمتد عموديًا عبر السفينة ويمر بمركز كتلتها . حركة الانعراج هي حركة جانبية لمقدمة ومؤخرة السفينة.
المحور العرضي/المحور Y ، أو المحور الجانبي ، أو محور الميل ، هو خط وهمي يمتد أفقيًا عبر السفينة ويمر بمركز كتلتها. حركة الميل هي حركة لأعلى أو لأسفل مقدمة ومؤخرة السفينة.
المحور الطولي/محور X ، أو محور الدوران ، هو خط وهمي يمتد أفقيًا على طول السفينة، مرورًا بمركز كتلتها، وموازيًا لخط الماء . حركة الدوران هي حركة إمالة جانبية أو حركة ميل للهيكل العلوي حول هذا المحور.
التناوب
توجد ثلاثة محاور خاصة في أي سفينة، تسمى المحاور الطولية والعرضية والرأسية. الحركات الزاوية حول هذه المحاور - التي تؤثر على عزم القصور الذاتي للسفينة، والذي يحدد عزم الدوران اللازم للدوران في أي اتجاه - هي الحركات الدورانية للسفينة، والمعروفة على التوالي باسم الميل والدوران والانعراج.
لفافة
ميل السفينة حول محورها الطولي (محورها الأمامي-الخلفي). يُشار إلى أي انحراف عن الوضع الطبيعي على هذا المحور باسم الميل أو الانحناء . يشير الانحناء إلى انحراف مقصود أو متوقع، ناتج عن ضغط الرياح على الأشرعة، أو الانعطاف، أو غيرها من تصرفات الطاقم. أما حركة التدحرج نحو زاوية ثابتة (أو ميل) نتيجة لتوزيع وزن السفينة، فتُعرف في الهندسة البحرية بالميل. يشير الميل عادةً إلى انحراف غير مقصود أو غير متوقع، ناتج عن الفيضانات، أو أضرار المعارك، أو تحرك الحمولة، وما إلى ذلك.
يقذف
الدوران لأعلى ولأسفل حول محوره العرضي/Y (من جانب إلى آخر أو من جانب إلى آخر) . يُشار إلى أي انحراف عن الوضع الطبيعي على هذا المحور باسم "التوازن " أو "عدم التوازن" . أما السفينة التي تتأرجح ذهابًا وإيابًا فتُسمى عادةً "التأرجح الهزاز".
ياو
الدوران حول محورها الرأسي/Z. يُشار إلى أي انحراف عن الوضع الطبيعي على هذا المحور بالانحراف. ويُعرف هذا بالاتجاه بالنسبة للبوصلة المغناطيسية (أو الاتجاه الحقيقي إذا تم الرجوع إلى القطب الشمالي الحقيقي)؛ كما يؤثر على الاتجاه العام .
ترجمة
يمكن للسفينة أن تتحرك خطيًا على طول أي من محاورها - الطولية والعرضية والرأسية. تُعرف هذه الحركات الانتقالية (أو الحركات الانتقالية ) بالاندفاع والتأرجح والارتفاع على التوالي. [ 3 ] [ 4 ]
طفرة
الحركة الطولية الخطية (الأمامية/الخلفية أو القوس / المؤخرة ) التي تنتجها الظروف البحرية، وعادة ما تكون أمواج أمامية أو خلفية، أو عن طريق التسارعات التي ينتجها نظام الدفع.
تمايل
الحركة العرضية الخطية (من جانب إلى آخر أو من جهة الميمنة إلى جهة الميسرة ). تنشأ هذه الحركة إما بشكل مباشر بفعل حركة الماء والرياح، وخاصة حركة الأمواج الجانبية، التي تؤثر بقوى على هيكل السفينة، أو بفعل قوة دفع السفينة نفسها؛ أو بشكل غير مباشر بفعل قصور السفينة الذاتي أثناء الدوران. ويمكن تشبيه هذه الحركة بانحراف السفينة الجانبي عن مسارها.
هيف
الحركة الرأسية الخطية ( لأعلى/لأسفل)؛ يمكن أن يؤدي الارتفاع المفرط للأسفل إلى غرق السفينة.
التثبيت
توجد طرق لتثبيت الحركة السلبية والفعالة المستخدمة في بعض التصاميم. وتشمل هذه الطرق ميزات الهيكل الثابتة مثل الزعانف الجانبية وعوارض القاع ، أو الأجهزة الميكانيكية الفعالة مثل الأثقال الموازنة وخزانات منع الانقلاب والمثبتات .
انظر أيضاً
- المناورة الجانبية - مناورة إبحار أساسية، حيث تدير السفينة مؤخرتها عكس اتجاه الريح
- تغيير الاتجاه (الإبحار) - مناورة إبحار
- الترجمة (الفيزياء) - حركة مستوية داخل فضاء إقليدي بدون دوران. صفحات تعرض أوصافًا موجزة لأهداف إعادة التوجيه.
- الدوران – حركة جسم ما بحيث تبقى نقطة واحدة على الأقل دون تغيير
- الهندسة البحرية – تخصص هندسي في السفن البحرية
- القدرة على الإبحار في البحر – استجابة السفينة لظروف البحر
- سحب المؤخرة – ميل مؤخرة السفينة للانحراف نحو الضفة القريبة. صفحات تعرض أوصافًا موجزة لأهداف إعادة التوجيه.
- استقرار السفينة – استجابة السفينة للاضطراب الناتج عن وضعها العمودي
- اختبار حركة السفينة – نموذج مصغر لاختبار ديناميكي مائي للتنبؤ بسلوك السفينة بالحجم الكامل
- ست درجات من الحرية - أنواع الحركة الممكنة لجسم صلب في الفضاء ثلاثي الأبعاد
- ديناميكيات الطيران – دراسة أداء واستقرار والتحكم في المركبات الطائرة
مراجع
- ↑ مينون، أجاي (29 يناير 2025). "حركات السفن - الدليل الشامل" . مارين إنسايت . تم الاطلاع عليه في 29 يناير 2026 .
- ↑ غوش، سوبهوديب (16 يناير 2024). "تأثيرات الرياح على مناورة السفن" . مارين إنسايت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 يناير 2026 .
- ↑ "ما هي الحركة الانتقالية؟" . PhysicsCatalyst . 9 سبتمبر 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 مارس 2025 .
- ↑ نيومان، جيه إن (1979). "نظرية حركة السفن". التقدم في الميكانيكا التطبيقية . المجلد 18. الصفحات 221-283 . doi : 10.1016/S0065-2156(08)70268-0 . ISBN 978-0-12-002018-8.
للمزيد من القراءة
- لويس، إدوارد ف. (1988). مبادئ الهندسة البحرية. المجلد الثالث، الحركة في الأمواج وإمكانية التحكم . جمعية المهندسين المعماريين البحريين ومهندسي الملاحة البحرية. ص 41، القسم 3 - استجابات السفن للأمواج المنتظمة. ISBN 978-0-939773-02-2. OCLC 608497331 .
- سوكاس، عمر فاروق؛ كيناجي، عمر كمال؛ بال، ساكير (نوفمبر 2019). "الخلفية النظرية وتطبيق برنامج MANSIM لمحاكاة مناورات السفن". هندسة المحيطات . 192 106239. Bibcode : 2019OcEng.19206239S . doi : 10.1016/j.oceaneng.2019.106239 .
- المصطلحات البحرية