Влияние груза на остойчивость
При приеме груза на судно происходит одновременное изменение величины метацентрического радиуса, положения центра величины и центра тяжести, что приводит к изменению метацентрической высоты. Рассмотрим, как производится оценка остойчивости в этом случае.
Прием малого груза
Если на палубу судна положить малый груз (/эгр<0,Ш), то судно сядет глубже и будет плавать по новую ватерлинию W\L\ (рис. 22). Изменение его осадки \Т можно определить, принимая во внимание, что приращение подводного объема SAT, умноженное на удельный вес морской воды у, должно составлять вес принятого груза:
Величина AT измеряется над центром тяжести площади ватерлинии.
При увеличении осадки положение метацентра и центра величины изменится (точки т\ и С\). Центр тяжести судна G переместится в сторону принятого груза и займет положение G\. Это приведет к изменению поперечной метацентрической высоты. Приращение мета-центрической высоты равно разности ее значений до и после приема груза:
В этой формуле (Dh) — приращение коэффициента остойчивости. Поэтому вместо вычисления изменения метацентрической высоты можно сразу определить изменение коэффициента остойчивости
как груз по условию считается малым. Пренебрегая этим слагаемым, можно считать, что приращение коэффициента остойчивости будет равно нулю, т. е. начальная остойчивость не изменится, если малый груз принимается на уровне действующей ватерлинии (zp =T).
Если груз принять ниже действующей ватерлинии, начальная остойчивость увеличится. Прием груза выше ватерлинии уменьшает начальную остойчивость.
Если центр тяжести груза расположить точно над центром тяжести ватерлинии, то от приема такого груза не возникает ни крена, ни дифферента. В том случае, когда прием груза ведется ближе к оконечностям или несимметрично по бортам, возникают кренящий и дифферентующий моменты:
2. Поддержание судна в мореходном состоянии , основы плавучести, остойчивости, непотопляемости судна, аварийной остойчивости и непотопляемости. Требования к плавучести и остойчивости Регистра судоходства Украины и ИМО.
Непотопляемость –способность судна оставаться на плаву после затопления одного или нескольких отсеков и сохранять свои свойства для использования по назначению.
Непотопляемость включает в себя два свойства ; плавучесть и остойчивость.
Плавучесть- способность плавать в определенном положении относительно поверхности воды имея на борту заданное количество груза .
Основной закон для определения плавучести- Закон Архимеда
Запасом плавучести наз. Кол-во грузов , которое судно может принять сверх находящихся на нем до полного погружения в воду.
Во избежание недопустимой перегрузки на грузовых судах наносят знак грузовой марки, определяющей минимально допустимую величину надводного борта.
Остойчивость судна- способность судна, отклоненного от положения равновесия внешними силами, возвращаться в исходное положение после прекращения действия этих сил.
Остойчивость бывает продольной – при дифферентах и поперечной – при кренах.
При наклоне судна сместиться центр величины и появиться плечо статической остойчивости . Из-за этого появиться восстанавливающий момент ,который стремиться вернуть судно в устойчивое состояние .
Точка пересечения сил поддержания в прямом и наклонном положении наз. Метацентром.
Прочность судна – способность корпуса , а также отдельных его конструкций выдерживать воздействие различных эксплуатационных нагрузок не получив остаточных деформаций и не разрушаясь.
Для сохранения плавучести корпус делят главными поперечными переборками на главные водонепроницаемые отсеки.
Обеспечение непотопляемости- достигается за счет рациональной конструкции корпуса , оптимального размещения всех видов грузов а также за счет специальных конструктивных решений, установки систем и средств , позволяющих локализовать и ликвидировать аварийные ситуации а след. Сохранить достаточный уровень непотопляемости.