Co wpływa na prędkość i manewrowość statków?

Gdybyśmy do tematu chcieli podejść jedynie w sposób hasłowy, to moglibyśmy powiedzieć krótko, że o prędkości jednostki pływającej decyduje moc jego napędu, jego całkowita masa i opory kadłuba w wodzie. Takiego samego zwięzłego opisu nie możemy jednak zastosować w stosunku do możliwości manewrowych statków, ponieważ w tym przypadku mamy do czynienia z dużo większą ilością czynników, które mają na to wpływ.

Ruch statku zależy od jego charakterystyki technicznej i czynników zewnętrznych

Nie będzie to żadnym wielkim odkryciem, jeśli powiemy, że manewrowanie dużymi jednostkami morskimi wiąże się ze znacznie bardziej skomplikowanymi operacjami niż kierowanie największymi nawet pojazdami kołowymi w ruchu lądowym. Różnicę czynią olbrzymie nieraz wymiary i masy statków, a także nie do końca przewidywalne ruchy oceanu lub morza, ich prądów czy falowań albo też bardzo silne często wiatry. Ponieważ zewnętrznymi czynnikami pogodowymi nie możemy sterować, to musimy się skupić na takim projektowaniu statków, by mogły one bezpiecznie pływać nawet w ekstremalnie trudnych warunkach. Oczywiście temat niniejszego artykułu nie jest przypadkowy, bo w istocie rzeczy prędkość i możliwości manewrowe statku to, pomijając własności stricte użytkowe, jego najważniejsze parametry. O pewnych istotnych sprawach związanych z projektowaniem statków uwzględniających owe parametry opowiadali nam specjaliści z firmy Centrum Techniki Obliczeniowej w Gdańsku  zajmującej się między innymi zagadnieniami z zakresu małej energetyki wiatrowej oraz techniki okrętowej i wykorzystującej do tego celu laboratoria badań dynamicznych, badań poligonowych, badań wibroakustycznych, a także basen modelowy, tunel kawitacyjny i tunel aerodynamiczny.

Manewrowanie statkiem jako funkcja wielu zmiennych

Wiemy już, że statki poruszają się w  środowisku o niezwykle dużej dynamice, powodowanej falowaniem wody, wiatrami czy prądami morskimi. Szczególnie trudne jest prowadzenie statku na wodach płytkich. Zagadnienie jest do tego stopnia ważne, że w żegludze międzynarodowej obowiązuje  tzw. konwencja SOLAS, zgodnie z którą kapitan statku musi dla każdego rejsu z portu A do portu B przygotować dokładny plan całej podróży morskiej. Dynamika sił zewnętrznych może powodować znos lub dryf statku, co szczególnie często uwidacznia się w rejonach ograniczonych, np. w portach, gdzie ruch jednostek pływających musi być bardzo wolny. Mniejsza prędkość statku to większa jego podatność na ruchy wody i wiatru.

Zdecydowanie najbardziej jednak możliwości manewrowe statków zależą od ich własnej charakterystyki technicznej, czyli od ich masy, rodzaju i mocy silnika, liczby sterów, liczby śrub od kształtu kadłuba oraz jego szerokości i długości, a także głębokości zanurzenia. Manewrową sprawność statku można optymalizować jeszcze w fazie jego projektowania w badaniach modelowych przeprowadzanych w specjalnych basenach doświadczalnych.