Судоводителям о плавучести и остойчивости судна. Байгунусов В.Б. - 26 стр.

UptoLike

Составители: 

64
С помощью ДСО можно оценить предельные возможности судна сопротивляться
действию кренящего момента, иначе говоря, определить тот максимальный креня-
щий момент, который еще может выдержать судно. При этом, M
кр(max) должен быть
равен M
в(max). Если Mкр(max) > Mв(max), то горизонтальная прямая, параллельная оси
углов пройдет выше и нигде не пересечет ДСО, поэтому кренящий момент будет
всегда превосходить восстанавливающий и процесс наклонения судна будет продол-
жаться до опрокидывания судна, если не предпринять каких-либо мер по устранению
M
кр.
В точке 1 имеет место равенство моментов - кренящего и восстанавливающего
(см. рис.4.2.1.2.). Это равенство означает, что судно будет стоять неподвижно с уг-
лом крена θ. Такое же равенство наблюдается и в точке 2.
Рассмотрим, как поведет себя судно в этих точках равновесия при небольшом
качании. Увеличим и уменьшим крен на пару градусов в окрестности точки 1. Если
увеличим угол крена в точке 1, то восстанавливающий момент окажется больше кре-
нящего. Под действием большего восстанавливающего момента судно будет стре-
миться восстановиться, т.е. уменьшить крен (показано стрелкой влево). Если
уменьшим крен, то кренящий момент станет больше восстанавливающего, и судно
будет стремиться увеличить крен (показано стрелкой вправо). Таким образом, при
отклонение от равновесного состояния в точке 1 на тот или другой борт судно посто-
янно стремится занять наклонное положение, соответствующее углу в точке 1. Это
означает, что точка 1 является точкой устойчивого равновесия. По-другому ведет
себя судно в точке 2. При увеличении крена кренящий момент окажется больше вос-
станавливающего, и судно будет стремиться еще больше увеличить крен (показано
стрелкой вправо). При уменьшении крена восстанавливающий момент окажется
больше кренящего, следовательно, судно стремится восстановиться. Таким образом,
точка 2 является точкой неустойчивого равновесия, т.е. в этой точке судно поведет
себя непредсказуемопри малейшем отклонении от угла крена, соответствующего
углу в точке 2, судно будет либо восстанавливаться, либо крениться дальше, но сто-
ять в этой точке не будет. Поэтому принимать ее во внимание нельзя.
Выполненный анализ поведения судна при его наклонениях можно распространить
на любую точку ДСО. Это позволяет утверждать, что любая точка на восходящем
участке ДСО (в диапазоне углов крена от 0 до θ
max) является точкой устойчивого
равновесия, т.е. при кренящих моментах, соответствующих восходящему уча-
стку ДСО, судно всегда остановится и будет стоять с креном. В любой точке на
нисходящем участке ДСО (в диапазоне углов крена от θ
max до θзак) судно поведет
себя неопределенно - может как восстановиться до угла крена θ (в точке 1), так
и опрокинуться, если не будет устранен кренящий момент.
На основании изложенного, можно утверждать, что безопасность судна гаран-
тируется только до углов крена, соответствующих углу максимума ДСО (θ
max).
При больших углах безопасность судна может быть обеспечена только в том
случае, если по каким-либо неизвестным причинам исчезнет кренящий момент.
Таким образом, ДСО позволяет без всяких расчетов оценить угол крена, при ко-
тором экипажу без риска для жизни рекомендуется покидать судно.
25
3 .4. 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСАДОК СУДНА НОСОМ И КОРМОЙ
Во время эксплуатации бездифферентная посадка судна является скорее исключе-
нием, чем правилом. Поэтому значительно больший интерес для практики представ-
ляет определение осадок судна носом d
н и кормой dк, определяющих дифферент при
заданной
загрузке судна.
Для определения осадок у судна с дифферентом проектант разрабатывает и при-
водит вИнформации об остойчивости” “Диаграмму осадок носом и кормой”.
Диаграмма включает в себя два семейства кривых равных водоизмещений D и рав-
ных x
g, построенных на осях осадок носом dн и кормой dк (см. рис. 3.4.2.1.).
dн
xg = 1,0м
1,5м
2,0м
2,5м
3,0м
3,5м
4,0м
4,5м
5,0м
D = 1000Т 1100Т 1200Т 1300Т 1400Т 1500Т
d
к dк
Рис. 3.4.2.1. Диаграмма осадок носом и кормой
Рассчитав в табличной форме D и xg и проведя по их значениям кривые (интер-
поляцией), как показано на рис. 3.4.2.1., находим по точке пересечения кривых иско-
мые значения осадок носом d
н и кормой dк.
Диаграмма осадок может быть представлена проектантом в другом виде: на осях
координат могут быть отложены D и x
g, а оба семейства кривых являются кривыми
равных осадок носом и кормой. Тогда, отложив на осях рассчитанные значения D и
x
g,, через точку пересечения параллельно каждому семейству проводим путем интер-
поляции кривые осадок. От этого принципиально ничего не меняется.
dн
64                                                                                       Таким образом, ДСО позволяет без всяких расчетов оценить угол крена, при ко-
                                                                                            тором экипажу без риска для жизни рекомендуется покидать судно.
 С помощью ДСО можно оценить предельные возможности судна сопротивляться
действию кренящего момента, иначе говоря, определить тот максимальный креня-
щий момент, который еще может выдержать судно. При этом, Mкр(max) должен быть                                                                                         25
равен Mв(max). Если Mкр(max) > Mв(max), то горизонтальная прямая, параллельная оси
                                                                                                   3 .4. 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСАДОК СУДНА НОСОМ И КОРМОЙ
углов пройдет выше и нигде не пересечет ДСО, поэтому кренящий момент будет
всегда превосходить восстанавливающий и процесс наклонения судна будет продол-           Во время эксплуатации бездифферентная посадка судна является скорее исключе-
жаться до опрокидывания судна, если не предпринять каких-либо мер по устранению       нием, чем правилом. Поэтому значительно больший интерес для практики представ-
Mкр.                                                                                  ляет определение осадок судна носом dн и кормой dк, определяющих дифферент при
     В точке 1 имеет место равенство моментов - кренящего и восстанавливающего        заданной загрузке судна.
(см. рис.4.2.1.2.). Это равенство означает, что судно будет стоять неподвижно с уг-      Для определения осадок у судна с дифферентом проектант разрабатывает и при-
лом крена θ. Такое же равенство наблюдается и в точке 2.                              водит в “Информации об остойчивости” “Диаграмму осадок носом и кормой”.
    Рассмотрим, как поведет себя судно в этих точках равновесия при небольшом         Диаграмма включает в себя два семейства кривых равных водоизмещений D и рав-
качании. Увеличим и уменьшим крен на пару градусов в окрестности точки 1. Если        ных xg, построенных на осях осадок носом dн и кормой dк (см. рис. 3.4.2.1.).
увеличим угол крена в точке 1, то восстанавливающий момент окажется больше кре-
нящего. Под действием большего восстанавливающего момента судно будет стре-                 dн
миться восстановиться, т.е. уменьшить крен (показано стрелкой влево). Если                                                               xg = 1,0м
уменьшим крен, то кренящий момент станет больше восстанавливающего, и судно                                                                  1,5м
будет стремиться увеличить крен (показано стрелкой вправо). Таким образом, при                                                               2,0м
                                                                                                                                             2,5м
отклонение от равновесного состояния в точке 1 на тот или другой борт судно посто-                                                           3,0м
янно стремится занять наклонное положение, соответствующее углу в точке 1. Это               dн                                               3,5м
означает, что точка 1 является точкой устойчивого равновесия. По-другому ведет                                                                4,0м
себя судно в точке 2. При увеличении крена кренящий момент окажется больше вос-                                                               4,5м
                                                                                                                                               5,0м
станавливающего, и судно будет стремиться еще больше увеличить крен (показано
стрелкой вправо). При уменьшении крена восстанавливающий момент окажется
больше кренящего, следовательно, судно стремится восстановиться. Таким образом,
точка 2 является точкой неустойчивого равновесия, т.е. в этой точке судно поведет
себя непредсказуемо – при малейшем отклонении от угла крена, соответствующего
углу в точке 2, судно будет либо восстанавливаться, либо крениться дальше, но сто-
ять в этой точке не будет. Поэтому принимать ее во внимание нельзя.                                              D = 1000Т   1100Т 1200Т 1300Т   1400Т   1500Т

 Выполненный анализ поведения судна при его наклонениях можно распространить                                        dк                           dк
на любую точку ДСО. Это позволяет утверждать, что любая точка на восходящем
участке ДСО (в диапазоне углов крена от 0 до θ max) является точкой устойчивого                         Рис. 3.4.2.1. Диаграмма осадок носом и кормой
равновесия, т.е. при кренящих моментах, соответствующих восходящему уча-
стку ДСО, судно всегда остановится и будет стоять с креном. В любой точке на            Рассчитав в табличной форме D и xg и проведя по их значениям кривые (интер-
нисходящем участке ДСО (в диапазоне углов крена от θmax до θзак) судно поведет        поляцией), как показано на рис. 3.4.2.1., находим по точке пересечения кривых иско-
себя неопределенно - может как восстановиться до угла крена θ (в точке 1), так        мые значения осадок носом dн и кормой dк.
и опрокинуться, если не будет устранен кренящий момент.                                 Диаграмма осадок может быть представлена проектантом в другом виде: на осях
   На основании изложенного, можно утверждать, что безопасность судна гаран-          координат могут быть отложены D и xg, а оба семейства кривых являются кривыми
  тируется только до углов крена, соответствующих углу максимума ДСО (θmax).          равных осадок носом и кормой. Тогда, отложив на осях рассчитанные значения D и
  При больших углах безопасность судна может быть обеспечена только в том             xg,, через точку пересечения параллельно каждому семейству проводим путем интер-
случае, если по каким-либо неизвестным причинам исчезнет кренящий момент.             поляции кривые осадок. От этого принципиально ничего не меняется.