Factoren die de manoeuvreerbaarheid benvloedenTijdsfactor Schip reageert traag o Bewegingen op voorhand gepland o Bevelen tijding op voorhand gegeven o Slechts effectief na enkele seconden tot zelfs 1 2 minuten o Effect duurt enkele minuten of relatief lange tijd o ANTICIPATIE + GEDULD Nauwkeurigheid minder goed: 1 2 % van scheepsafmetingen Nodig: o Goede beoordeling o Goede intutie o Goed gevoel voor manoeuvreren o Koelbloedig o Zelfbewust o Rustig o Goede medewerking alle betrokkenen

Factoren die de manoeuvreerbaarheid benvloeden Manoeuvreereigenschappen o Koersstabiliteit o Koersgevoeligheid o Vermogen om schip tot stilstand te brengen Hulpmiddelen o Schroeven, boegschroef, hekschroef o Roeren o Trossen o Grondtakel o Sleepboten o Andere voortstuwingsmiddelen Niet veranderlijke factoren in het schip o Vorm o Soort en kracht voortstuwingswerktuigen o Aantal, soort en plaatsing schroeven o Soort, grootte, plaatsing en aantal roeren Veranderlijke factoren in het schip o Diepgang o Trim o Belading o Aangroei Factoren buiten schip o Wind, zee en deining

o Stroom o Diepte, breedte vaarwater o Nabijheid andere schepen Vorm van het schip Verhouding L/B o Grote invloed draaien van schip o Invloed op snelheid (L/B groot => versnelt vaart) o Invloed op wendbaarheid (L/B groot => vertraagde wendbaarheid) o Invloed op koersstabiliteit (L/B groot => verbetering koersstabiliteit) Verhouding L/D o Invloed op koersstabiliteit (L/D groot => verslechtering koersstabiliteit) Blockcoefficient o V/LBT = Cb o Invloed op wendbaarheid o Invloed op koersstabiliteit (Cb groot => verslechtering koersstabiliteit) Vorm voorsteven o Bulbsteven Verlaagt golfweerstand met 15% Verhoogt vaart met 1 knoop Te grote bulb die boven water uitsteekt werkt als rem Juiste vorm & plaatsing => opgewekte golfsystemen in tegenfase o V-vormige spanten Bij lagere snelheden beste compromis brandstofverbruik, stabiliteit & zeewaardigheid Toenemende diepgang => toename drijfvermogen & stabiliteit o Knik / zeeglijn Functie van golfbreker Water ongeforceerd langs romp Weinig abrupte veranderingen van stroomrichting o Afgerond Gunstiger voor koersstabiliteit Vorm van romp o Zo gestroomlijnd mogelijk Minimaal houden golf en vormweerstand (30% van totale weerstand) Verbetering snelheid Vorm achterschip o U-spanten Water langs zijden of waterlijnen naar schroef Gevolueerd naar gematigde V-spanten & brede platte spiegel Meer verticale stroming water onder schip naar schroef Verbetering schroefwerking o Ruimte rond schroef groot Vrije toestroming van water Schepen trillen minder Grootte van het schip o Hoe groter hoe moeilijker

o Grote schepen gemaakt om te blijven doorgaan, niet om te stoppen o Bij lagere snelheden wordt sturing mindere efficint o Lengte is relevanter criterium voor manoeuvreren dan gewicht

Plaats van de brug o Midden Voordelen In de buurt van draaipunt Voorschip en achterschip zichtbaar (bij kleine schepen) Goede inschatting van mate van draaien Nadelen Op groot schip zowel voor als achter ver weg van de brug o Achteraan Voordelen Makkelijk inschatten mate, begin en einde van draai Vooraan heel het schip zichtbaar Niet nodig van de hele tijd achteruit te kijken Nadelen Geen visuele communicatie met voorschip Moeilijk om ten anker te gaan Moeilijker inschatting van de koers van andere schepen Blind deel voor de boeg Soms zelfs niet eens eigen schip helemaal zichtbaar o Vooraan Voordelen Goed zicht op de kade Goed bij ten anker gaan Visuele communicatie met wal mogelijk Nadelen Moeilijk om heading van het schip in te schatten Andere schepen lijken zich soms aan de andere kant te bevinden

Soort en kracht van de voortstuwingswerktuigen Motorschepen o Voordelen Snel stoppen en omschakelen naar achteruit Propulsie stopt echt onmiddellijk (dus om te stoppen, achteruitslaan tot schip stilligt, dan motor afzetten en schip blijft stilliggen) Snel versnellen = mogelijk o Nadelen Sommigen kunnen niet traag varen Bij herhaaldelijk op en af zetten kan de voorraad perslucht opraken Stoomschepen o Geen voordelen voor het manoeuvreren o Nadelen Achteruit slechts 40 50 % van het vermogen vooruit Gaan vaak nog beetje vooruit terwijl ze stil zouden moeten liggen Verhouding massa vermogen relatief groot (negatief)

Aantal, soort en plaatsing van de schroeven Meer schroeven vaak makkelijker en altijd anders Enkele schepen hebben verstelbare schroefbladen => grote invloed op gedragingen Plaatsing schroef in tunnel grote invloed op manoeuvreereigenschappen Voith Schneider ook gunstig voor manoeuvreren

Soort, grootte, plaatsing en aantal roeren Groot roer goede invloed op draaisnelheid Verschillende soorten patentroeren zelfde doel Vorm van roer invloed op weerstand & grote invloed op remmende kracht bij het roer geven Sommige dubbelschroevers uitgerust met 2 roeren

Diepgang Kleine diepgang o Gedeeltelijke indompeling roer & schroef => nuttig effect vermindert o Weerstand tegen zijdelings afdrijven gering => invloed wind groot o Bij enige zeegang slaat de schroef gauw door o Licht schip bij harde wind & hoge zee => geheel onmanoeuvreerbaar Grote diepgang o Zwaarder schip => grote traagheid o Schip reageert trager op alles o Bevelen moeten voortijdig gegeven worden

Trim Stuurlastig o Te groot => bij zijdelings inkomende wind sterke neiging tot afvallen o Paar voet => gunstigste trim Koplastig => slecht sturen en bij dwarse wind wordt het loefgierig

Belading Volgeladen schip reageert trager Langsscheepse verdeling gewichten heeft invloed op manoeuvreergedrag Hogging verhoogt traagheidsmoment => schip veel roer nodig

Aangroei Toename wrijvingsweerstand => vaart vermindert Weerstand schip = 70 % wrijvingsweerstand + 30 % golf en vormweerstand

Wind / zee / deining Benvloedt vaart en bestuurbaarheid Wind o Kracht dat schip verplaatst tov watermassa o Afhankelijk van Windsnelheid & richting Regelmaat Aan de wind blootgestelde oppervlakte & snelheid schip o Hoe kleiner de vaart, hoe groter de drift Zeegang / golfbeweging o Kunnen schip van richting doen veranderen o In zij of achteraan => stabiliteit sterk benvloeden o Stabiliteit in golfdal groter dan in kalm water of op golftop

Stroom Afhankelijk van o Gemiddelde stroomsnelheid, waterdiepte en hoogte scheepsromp o Stroomrichting o Waterdiepte / diepgang o Boegvorm o Soortelijke dichtheid water o LBPP Volle zee o Diepte zeer groot o Massaal verschijnsel o Schip in geheel meegenomen o Invloed te verwaarlozen Kustwateren o Belangrijke rol o Stroom slechts op gedeelte van schip

Diepte en breedte van het vaarwater Toename snelheid watermoleculen bij kleine ruimte tussen scheepsromp & bodem of oever => onderdruk => schip aangezogen => invloed op bestuurbaarheid o Vaartweerstand neemt toe + relatieve stroming om romp versnelt => daling druk o Hoge snelheid schip => verlaging opwaartse druk => dieper + verandering trim

Nabijheid andere schepen Kort naderen van andere schepen veroorzaakt ook zuigeffecten

Effect van de corioliskracht Enkel bij grote schepen Noordelijk halfrond verzetting naar recht, zuidelijk naar links Benaderingssnelheid c naar kaai toe waarmee stilliggend schip dwars gezet wordt door corioliskracht veilig wanneer snelheid niet meer dan 0,18 knopen is c = 2 * m * v * w * sin l o m = massa schip o v = snelheid schip o w = rotatiesnelheid aarde o l = geografische breedte

RoerwerkingInleiding Precieze besturing => kortere afgelegde weg => tijd en brandstofbesparing Voetje stuurlast bij vertrek En van de belangrijkste onderdalen van het schip

RoerwerkingKrachten die op het schip inwerken Bij roer midscheeps o Stuwkracht in langsrichting volgens de vaarrichting o Weerstand door het water uitgeoefend volgens langsrichting tegengesteld aan vaarrichting o Eenparige snelheid wanneer S = W Tijdens roeruitslag o Roerblad ondervindt liftkracht L van het water loodrecht op roerblad Ontstaat door verschil in druk tussen voor- en achterzijde Evenredig met kwadraat van de snelheid, roeroppervlak & roerhoek o Eerste stadium van het roerleggen In zwaartepunt G (eigenlijk in draaipunt) even grote & tegengestelde krachten L1 en L2 (evenwijdig aan werklijn L) Stuwkracht S Koppel L x GH dat schip zal doen draaien Vlak na verleggen grijpt W nog aan in vlak van kiel en stevens L2 kan ontbonden worden in Q (dwarsscheeps) (zijdelingse verplaatsing naar links) F (langsscheeps) (vermindert S) Door kleine oppervlakte roer L, F, en Q niet zo groot

Schip verplaatst zich al draaiend in de richting van oorspronkelijke koers => snelheid door stuwkracht & Q geven resultante parallel aan koers

o Tweede stadium van het roerleggen W verplaatst van voorsteven naar bakboordsboeg & wordt groter => extra koppel => toename draaisnelheid Q1 en F1 zetten schip dwars => vaart vermindert W x GK zal draaisnelheid doen toenemen o Derde stadium: constante snelheid W verder naar achter door versnelde draaiing => tegenwerkend koppel Evenwicht wanneer roerkoppel en tegenwerkend koppel even groot zijn Verplaatsing van het schip ten opzichte van de koerslijn Dwarsverplaatsing o Onder invloed van weerstand & ontbonden kracht Q: schip naar bakboord tov lijn van kiel en stevens o Verplaatsing weerstand naar boeg => kracht Q1 in zwaartepunt & wordt sterker => geleidelijk overwicht halen op Q => schip naar stuurboord Draaicirkel o Cirkelvormige baan bij constante vaart en constante draaisnelheid Drifthoek o In zwaartepunt maakt kiellijn een vaste hoek met raaklijn aan cirkelvormige baan o De grootte voor elk schip anders & afhankelijk binnen zelfde schip van verhouding boegweerstand zijdelingse weerstand o In het algemeen neemt drifthoek toe met roeruitslag en vaart

Het draaipuntDefinitie Het punt van het schip dat niet aan de draaibeweging deelneemt Draaipunt is enige punt dat zich tijdens de draai in de richting van vlak van kiel en stevens verplaatst

Verplaatsing van het draaipunt Stilliggend schip o Zonder trim valt het samen met zwaartepunt (midden van het schip) Vaart vooruit o Twee tegenwerkende krachten Eerste door vaart schip Tweede door weerstand water o Draaipunt verplaatst zich in de richting van de beweging => naar voren o Verwijdering van het zwaartepunt o Bij constante vaart & hoeksnelheid => vast punt o Bij normale vaart meestal op 1/3 of van de scheepslengte Vaart achteruit o Zelfde bij vooruit maar dan achteruit

Andere factoren o Versnelling vooruit of achteruit o Vorm romp o Snelheid Draaikoppels o Verschillende krachten die op schip inwerken veranderen naar gelang positie van het draaipunt Positie van zeer groot belang o Ook rekening houden met draaiing van achterschip o Bij voorbijvaren obstakel recht voor ook rekening houden met achterschip!

Slagzij in de draai Schip heeft drie dimensies => krachten werken in op andere vlakken dan vlak door zwaartepunt Eerste stadium o L (=kracht op roer wanneer uit midscheeps gelegd) grijpt aan halverwege de hoogte van het roerblad o L lager dan zwaartepunt o Weinig slagzij over stuurboord (binnenbocht) Tweede stadium o Weerstand verplaatst naar bakboordsboeg o Veel groter dan L o Grijpt aan onder zwaartepunt o Slagzij over bakboord (buitenbocht) o Helling goed te constateren Derde stadium o Hellingshoek naar zelfde boord als in tweede stadium o Hoek is kleiner tengevolge van verminderde scheepssnelheid en afnemende centrifugaalkracht (tot meer dan de helft afnemen) Gevaar voor kenteren enkel geldig voor schepen met hoog zwaartepunt, kleine metacenterhoogte, grote snelheid & kleine draaicirkel Om slagzij te verminderen => snelheid verminderen Snelle schepen met kleine afmetingen => boot blijft over stuurboord hellen

Trimverandering tijdens een draai Langsscheepse ontbondene van L = L sin werkt in andere vlak dan dat door zwaartepunt => koppel L sin x h => schip trimt voorover Soms bij kleine jachten schuine plaatsing van roer

De roerkracht of liftkracht Geheel ondergedompeld vrij varend roer o Translatiestroming => beweging door het water o Circulatiestroming => aanloopwervel (genduceerde weerstand in de bewegingsrichting => verlies effect) o Snelheidstoename aan bakboordszijde, snelheidsafname aan stuurboord o Drukvermindering bakboord, drukvermeerdering stuurboord o Resultante levert roerkracht o Profielweerstand door wrijvingsweerstand

De roeruitslag Bij roeruitslag wordt stroombeeld langs roer gestoord Voorkant roer => overdruk & achterkant roer => onderdruk o Resultante opgewekt door weerstand water o Resultante aangrijping in punt dichtbij roerkoning Maximum roerwerking o Schip nog niet in draai o L * DH = R * DA sin 2 o Roeruitslag 45 o Schip al in draaibeweging: drie bovenvermelde waarden niet constant o Uit de praktijk => draaikoppel grootst bij roeruitslag 30 35

Roerwerking bij vaart achteruit Stuwkracht S werkt andersom Weestand W grijpt aan op achtersteven Roer uit midscheeps => W naar voren gericht Draaikoppels werken in tegengestelde richting Nadelen o Draaipunt naar achteren o Momenten draaikoppels worden kleiner => uitwerking roer minder o Samen met schroefwerking achteruit => moeilijk sturen met vaart achteruit o Resultante alle krachten grijpt aan in punt verder van de roerkoning

Factoren eigen aan het schip die de roerwerking benvloedenVorm en grootte van het roer (verhouding L/H) Hoe groter het roeroppervlak => grotere roerwerking Vorm van roer ook van belang => groter rendement bij roer onderaan groter dan bovenaan Lage schepen => verlies in drukverschil door stroming over en onder het roer => op te lossen door horizontale eindplaten Goede verhouding: 1/5

Vorm van het achterschip Druk op roer afhankelijk van snelheid waarmee water langs roer loopt Holte door eigen gewicht altijd opnieuw aangevuld met omliggend water als het die holte verlaat => volgstroom Volgstroom benvloedt snelheid water langs roer Grotere snelheid van waterstroom = betere roerwerking

Diepgang Grote diepgang => grotere volgstroom => betere roerwerking Waterdruk neemt toe met de diepte => roer dieper => waterweerstand belangrijker => toename roerwerking Grotere traagheid, groter oppervlak onder water => betere koersstabiliteit & slechtere wendbaarheid

De trim Stuurlastig o Druk op roer groter o Draaipunt verder naar achter want weerstand achteraan groter dan vooraan => koppelarm kleiner => slechte koersstabiliteit Koplastig: roer dichter bij wateroppervlak

Verdeling van de gewichten Slagzij Vermindert kracht op roer (roervlak wordt verminderd) Weerstand aan boeg groter => uitwijking Schip draait korter over de boeg waarover men slagzij heeft Hogging => goede koersstabiliteit Sagging => snel in of uit een draai maar slechtere koersstabiliteit

Verhouding lengte / breedte Kort breed schip draait makkelijker Standaardverhoudingen o Normale vrachtschepen: 6,5 8 o Passagiersschepen: 7 8 o Kustboten: 5 6,5

Vorm van stevens Bepaalt manoeuvreerbaarheid

Block coeffecient Geen invloed op transfer & tactical diameter Draaicirkel grote blokcofficint is kleiner Drift hoek grote blokcofficint is veel groter Draaipunt grote blokcofficint is dichter bij de voorkant

De draaicirkelDefinitie