Το πηδάλιο είναι το μέσο με το οποίο το πλοίο μπορεί να αλλάζει κατεύθυνση και να ακολουθεί την επιθυμητή πορεία. Βασικά στοιχεία στον υπολογισμό του τύπου και του μεγέθους του πηδαλίου είναι τα εξής:
- Η μέγιστη ταχύτητα του πλοίου.
- Η ευθύγραμμη απόσταση του άξονα του πηδαλίου (rudder stock) από το σημείο στροφής ή ουδέτερο σημείο (pivoting point) του πλοίου.
- Τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά της γάστρας του πλοίου.
- Το σχήμα της πρύμης του πλοίου.
- Το εμβαδόν της προβολής της βρεχώμενης επιφάνειας του πλοίου και η θέση του κέντρου εγκάρσιας αντίστασης (centre of lateral resistance).
- Το βάθος του νερού.
Σημειώνεται ότι το βάθος του νερού, ή αλλιώς, η απόσταση του πυθμένα του πλοίου από τον πυθμένα του βυθού είναι βασική συνιστώσα στην αλλαγή κατεύθυνσης του πλοίου. Ο βασικός λόγος είναι η ύπαρξη ροής του νερού κάτω από τον πυθμένα του πλοίου. Όσο μικρότερη είναι η απόσταση, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα ροής του νερού. Το γεγονός αυτό αυξάνει την εγκάρσια αντίσταση του πλοίου, δηλαδή τη δυνατότητα να αλλάξει κατεύθυνση.
Από τη σχεδίαση του πλοίου, πριν τη ναυπήγησή του, είναι γνωστά τα υδροδυναμικά χαρακτηριστικά του, και επομένως το απαιτούμενο μέγεθος του πηδαλίου, τα οποία σε σχέση με τον απαιτούμενο χώρο για το πτερύγιο του/των πηδαλίου/λίων καθορίζουν την επιλογή του τύπου σχήματος του πηδαλίου. Έτσι, καταλήγουμε να επιλέξουμε:
- Μη ζυγοσταθμισμένο πηδάλιο πολλαπλής έδρασης (non balanced rudder). Αυτός ο τύπος πηδαλίου απαιτεί τη μέγιστη ροπή στρέψης, καθώς είναι μη ζυγοσταθμισμένο, δηλαδή όλη η επιφάνειά του βρίσκεται πίσω από τον άξονά του. Επίσης, η ροπή κάμψης στον άξονα του πηδαλίου είναι μεγαλύτερη σε σχέση με τους τύπους των πηδαλίων με υποβραχιόνιο.
- Ζυγοσταθμισμένο πηδάλιο διπλής έδρασης (balanced rudder). Στο πηδάλιο αυτό η επιφάνεια του πηδαλίου εκτείνεται και στο μπροστινό τμήμα του άξονα. Με αυτήν τη γεωμετρία χρειάζεται μικρότερη ροπή στρέψης από τον μηχανισμό πηδαλίου. Η καμπτική ροπή στον άξονα είναι όμοια με την προηγούμενη περίπτωση.
- Κρεμαστό ζυγοσταθμισμένο πηδάλιο με υποβραχιόνιο (balanced rudder with sole piece). Σε αυτό το πηδάλιο, το υποβραχιόνιο εξυπηρετεί έτσι ώστε να μειώνεται η καμπτική ροπή του άξονα του πηδαλίου. Αντίστοιχα, υπάρχει ο ίδιος τύπος πηδαλίου χωρίς υποβραχιόνιο.
- Ημι-ζυγοσταθμισμένο πηδάλιο με ποδόστημα (semi balanced spade rudder with rudder horn) και ημι-ζυγοσταθμισμένο πηδάλιο δύο τριβέων με ποδόστημα ροπής στρέψης από τον μηχανισμό πηδαλίου, όσο και της καμπτικής ροπής στον άξονα λόγω του ποδοστήματος.
Πηγή: Οι πληροφορίες για το παραπάνω άρθρο αντλήθηκαν από το βιβλίο «Βοηθητικά Μηχανήματα Πλοίων» του Ιωάννη Κ. Δαγκίνη και του Αλέξανδρου Ι. Γλύκα (Εκπαιδευτική Έκδοση Ιδρύματος Ευγενίδου, Αθήνα 2024).
