Przejście ruchu statku z „naprzód” na „wstecz”
RYSUNEK
Zmiany parametrów pracy zespołu napędowego w czasie manewru przejścia statku z ruchu „naprzód" na „wstecz" Nst.N - krzywa śrubowa statyki pływania swobodnego naprzód,
Nst.w - krzywa śrubowa statyki pływania swobodnego wstecz,
Nu.W - krzywa śrubowa statyki pracy na uwięzi na wstecz,
Nn.w - chwilowa krzywa śrubowa, gdy statek płynie jeszcze naprzód a śruba pracuje już wstecz,
Nstr. - moc hamowania śrubą swobodnie obracającą się, (moc hamowania poprzez swobodnie
obracającą się śrubę połączoną poprzez linię watów z nie pracującym silnikiem napędowym)
Statek przed manewrem ruchu poruszał się naprzód z pewną ustaloną prędkością v1 statyki pływania l. Odpowiadała temu jakaś nastawa regulatora prędkości obrotowej i dalej: jakaś prędkość obrotowa n silnika, właściwa im wielkość obrotów śruby, moc silnika i śruby, oraz napór śruby . Manewr rozpoczyna się od zmiany nastawy regulatora prędkości obrotowej poprzez zmniejszenie jego nastawy. Po przesterowaniu (zmniejszeniu) nastawy regulatora prędkości obrotowej na obroty niskie, natychmiast zostaje wstrzymane podawanie paliwa do cylindrów silnika, zanika jego moment użyteczny i obniża się prędkość obrotowa układu napędowego. Statek wskutek bezwładności porusza się w dalszym ciągu naprzód, a prędkość pływania w tak krótkim czasie praktycznie pozostaje niezmieniona. Wzrasta współczynnik posuwu J, gdyż zmniejszy się prędkość obrotowa śruby. W punkcie 2 napór wytwarzany przez śrubę jest równy zeru, a przy dalszym spadku jej obrotów staje się ujemny - śruba staje się źródłem oporu dla ruchu statku.
Następnie, w miarę obniżania się prędkości statku, maleje prędkość obrotowa obracanej wodą śruby, a punkty współpracy biernie pracującego zespołu napędowego przesuwają się w lewo po linii Nstr.z. W miarę dalszego spadku prędkości statku współpraca kadłub-śruba przesuwa się w lewo od punktu 5 po krzywej oporów. Proces ten trwa do punktu 6, gdy prędkość obrotowa śruby obracającej się stanowi około 30-40% wielkości obrotów nominalnych, dopuszcza się wtedy hamowanie silnikiem. Następuje gwałtowne hamowanie prędkości obrotowej, linia woalów i śruba zostają zatrzymane, a następnie są przyspieszane w kierunku przeciwnym. Położenie punktu 8 zależy przede wszystkim od masy linii wałów, śruby i jej geometrii, a z drugiej strony - od konstrukcji i mocy silnika. czułości jego regulatora prędkości obrotowej i rozwiązania układu paliwowego. Zależy też od prędkości obrotowej śruby w chwili, gdy włączane są obroty wstecz. Jeśli obroty są większe od ok. 30-40% wielkości obrotów nominalnych naprzód, wówczas wyhamowanie ich do zera jest ---niedopuszczalne. W punkcie 8 lub jego otoczeniu, silnik i śruba pracują na wstecz, jednakże """"wielkość obrotów silnika jest znacznie mniejsza od zadanych nastawą regulatora. Regulator usiłuje, więc w dalszym ciągu doprowadzić do wartości obrotów według nastawy zwiększając dawki paliwa do cylindrów silnika, a tym samym powiększa moment obr.otowy. Wzrasta, więc o prędkość obrotowa według krzywej 8 - 9, a następnie do punktu 10 po zewnętrznej charakterystyce granicznej mocy silnika. Z chwilą uzyskania zadanej nastawą regulatora wartości obrotów, nie występuje już potrzeba dalszego ich zwiększania, więc regulator zmniejsza dawki paliwa - proces 10-11.
Punkt 11 przecięcia się tej charakterystyki śrubowej z charakterystyką regulatorową jest chwilowym stanem pracy układu napędowego, gdzie skończył się szybki proces narastania prędkości obrotowej zespołu silnik-śruba , a zaczął się długi w czasie właściwy proces hamowania statku pracą śruby „na wstecz". W miarę, jak jest on wyhamowywany w swoim ruchu naprzód punkty współpracy zespołu silnik-śruba przesuwają się po statycznej charakterystyce regulatorowej w kierunku coraz lżejszych charakterystyk śrubowych od punktu 11 do punktu 12. W tym chwilowym stanie można mówić o pracy śruby „na wstecz" jakby na uwięzi. W punkcie 12 kończy się proces hamowania statku. Począwszy od punktu 12 rozpoczyna się ruszanie statku z miejsca na wstecz, co było właściwie omówione dla podobnego procesu tyle, że naprzód. Proces ten odbywa się praktycznie prawie, że przy ustalonej prędkości obrotowej śruby. W miarę narastania prędkości statku ruchu wstecz, punkty współpracy przemieszczają się od 12 do 13 -kolejne charakterystyki śrubowe są coraz lżejsze. Wreszcie w punkcie 13 dostarczana moc silnika wystarcza już tylko na pokonywanie oporów statyki pływania wstecz z ustaloną prędkością a ta wystarcza tylko do podtrzymywania prędkości w 13. Brak jest mocy na dalsze przyspieszanie statku.