Šillinga stūre

Šillinga stūre ir īpaša profila stūres veids, kuru izmanto atsevišķās laivās un kuģos. Stūres formu bieži apraksta kā "zivs asti".

 Konstrukcija 
Laika gaitā kuģa dzenskrūves un stūres efektivitāte ir tikusi uzlabota ar dažādiem paņēmieniem. Viens no veidiem kā uzlabot dzenskrūves efektivitāti ir novietot aiz tās brīvi rotējošu lāpstiņu ratu ar nedaudz lielāku diametru nekā pašai dzenskrūvei jeb Grima lāpstiņu ratu (Grim vane wheel). Šī rata lāpstiņām, tajā daļā, kas atrodas pretim dzenskrūves radītajai plūsmai, ir turbīnas lāpstiņu forma. Savukārt, ārējā daļā lāpstiņām ir dzenskrūves lāpstiņu forma. Turbīnas daļā no dzenskrūves radītās ūdens plūsmas tiek iegūta kinētiskā enerģija, kuru iztērē radot papildus plūsmu rotējošā lāpstiņu rata dzenskrūves daļā.

Kuģa stūres efektivitāti var palielināt stūres lāpstas aizmugurējā daļā uzstādot atloku, kuru ar mehāniskas saites palīdzību var pagriezt par nedaudz lielāku leņķi nekā pašu stūres lāpstu, tādā veidā palielinot hidrodinamisko cēlējspēku, kas darbojas uz stūri. Atloka stūri dēvē arī par Bekera stūri.

Apvienojot brīvi rotējošu lāpstiņu ratu ar atloka stūri vienā kuģī, izdevās samazināt tā cirkulācijasPar cirkulāciju sauc līkni, pa kuru pārvietojas kuģa smaguma centrs, kuģim mainot kursu, kā arī pašu kursa maiņas procesu, kad kuģim ir gaita un tā stūres plakne izvadīta no kuģa diametrālās plaknes. diametru. Ieviešot Šillinga stūri, varēja panākt vēl vienu nozīmīgu cirkulācijas diametra samazinājumu.

Šillinga stūres lāpsta sastāv no vienas sastāvdaļas un tai nav kustīgo daļu. Tās forma ir hidrodinamiska ar galu plāksnēm augšpusē un apakšpusē, kuras palīdz derīgi izmantot arī dzenskrūves plūsmas rotācijas komponenti. Atbilstoši izgatavotāja datiem, stūres aizmugurējā daļā izveidotais paplašinājums samazina kuģa periodiskās leņķiskās svārstības ap vertikālo asi, tādējādi nodrošinot teicamu turēšanos uzdotajā kursā.

Darbības laikā pārliekot stūri par 70 līdz 75 grādiem, visa dzenskrūves radītā ūdens plūsma tiek pavērsta taisnā leņķī pret korpusu. Tādējādi kļūst iespējams aizstāt pakaļgala piestūres ierīci.Piestūres ierīce ir, parasti kuģa priekšgalā uzstādīts, mazas jaudas dzineklis, kurš pie maziem kuģa ātrumiem, manevrēšanas laikā, ļauj pagriezt kuģa priekšgalu vajadzīgajā virzienā. Tā ir tauvošanās laikā ļoti noderīga īpašība, jo ļauj kuģi pārvietot uz sāniem paralēli sev.

Pēc sava izpildījuma Šillinga stūre var būt piekarstūre vai simplex tipa stūre, kurā stūres vadnis atrodas stūres lāpstas iekšpusē un ir noņemams. Šīs stūres ir balansētas un apmēram 40% no to laukuma atrodas stūres ballera jeb vārpstas priekšpusē. Stūres lāpstu izmēri var būt dažādi, bet tiek rekomendēts, lai attālums no stūres lāpstas aizmugures līdz kuģa pakaļgalam (skrūvvadnim) būtu 1,5 dzenskrūves diametri.

Stūres kustību nodrošina stūres mašīna. Ar labiem rezultātiem tiek izmantotas arī lāpstiņu stūres mašīnas ar kurām var panākt ļoti ātru stūres reakciju. Stūres vārpstai jeb balleram pievadītais spēka moments ir tāds pats kā parastajām stūrēm.House D.J. Elements of modern ship construction Brown, Son and Ferguson, Ltd., 2010. 38, 39. lpp. 

 Divas Šillinga stūres 
Divu Šillinga stūru sistēma, kuru vada lāpstiņu stūres mašīnas, nodrošina uzlabotu kuģa turēšanos noteiktajā kursā salīdzinot ar parastu stūri. Kuģa vadītājam var tikt nodrošināta salīdzinoši vienkārša kuģa manevrēšana izmantojot vienu kursorsviru, kura pārvieto kuģi vajadzīgajā virzienā atbilstoši sviras stāvoklim. Dzinējspēka lielums attiecīgajā virzienā ir proporcionāls tam cik tālu kursorsvira ir noliekta attiecībā pret centrālo stāvokli.

Arī šādai sistēmai tās zemūdens daļā nav kustīgo sastāvdaļu, kas, salīdzinot ar citiem stūru tipiem, samazina apkopju biežumu un izdilumu. Cita veida priekšrocība ir ievērojami samazinātā kuģa apstāšanās distance, ja stūres tiek novietotas aizvērtā pozīcijā. Pie tam, dzēšot inerci, kuģa kurss nemainās. Divu Šillinga stūru sistēma strādā labi kombinācijā ar priekšgala piestūres ierīci, kura tiek darbināta pretējā virzienā (rada pretējā virzienā vērstu ūdens plūsmu). Tādā veidā ir iespējams apgriezt kuģi ar cirkulācijas diametru, kurš praktiski nepārsniedz kuģa garumu.

Veicot pagriezienu ar divu Šillinga stūru pārlikšanu par lieliem leņķiem (65 līdz 70 grādi), rodās straujš ātruma samazinājums, kurš, attiecīgi, samazina arī kuģa sānsveres leņķi. Samazinoties ātrumam, samazinās arī attālums, ko kuģis noiet iepriekšējā kursa virzienā no stūres pārlikšanas brīža līdz tā diametrālās plaknes virziena izmaiņai par 90° (advance), kā arī attālums, ko kuģa smaguma centrs noiet perpendikulāri sākotnējā kursa virzienam no stūres pārlikšanas brīža līdz tā diametrālās plaknes virziena izmaiņai par 90° (transfer). Kopumā tas nodrošina mazāku cirkulācijas diametru salīdzinot ar parastu kuģi.House D.J. Elements of modern ship construction Brown, Son and Ferguson, Ltd., 2010. 39, 40. lpp. 

 Atsauces 

Kategorija:Jūrniecība