Судоводителям о плавучести и остойчивости судна. Байгунусов В.Б. - 44 стр.

                                                                                      образом, подвешенный груз всегда уменьшает остойчивость из-за возможности
                                                                                      его перемещения в сторону крена. При этом, с позиций остойчивости подвешен-
                                                                                      ный груз находится не там, где мы его фактически видим (в трюме), а - в точке
                                                                                      подвеса.
                                                                                           Рассмотрим подробнее, как происходит процесс подвешивания груза (см.
             Рис. 4.1.5.1. Схема, иллюстрирующая перекатывание груза                   рис.4.1.4.1. левый борт). Груз р находится в точке А на настиле второго дна. По
 Перекатывающийся груз, как и подвешенный, имеет возможность смещаться в сто-         мере натяжения грузового шкентеля давление груза на второе дно уменьшается,
рону крена, совершая при бортовой качке возвратно-поступательное движение по          и в тот момент, когда сила натяжения шкентеля станет равной весу груза р, груз
плоскому настилу второго дна. При перекатке груза из положения 1 в положение 2,        как бы перемещается вертикально вверх (по пунктирной стрелке) в точку под-
по аналогии с подвешенным грузом, за счет пары сил возникает дополнительный            веса О1 на высоту ℓz. Таким образом, задача сводится к вертикальному переме-
кренящий момент ΔМкр (см. рис. 4.1.5.1), который вычитается из восстанавливаю-         щению груза снизу вверх, рассмотренному ранее в разделе 4.1.2. Остойчивость
щего момента, снижая остойчивость судна.                                                                  уменьшится на величину (см. формулу 14)
  При перекатывании, в результате сложения двух движений, – возвратно-                                                                          p
поступательного по плоскому настилу и колебательному вокруг продольной оси                                          Δh = - ----* ℓz
судна (от бортовой качки) - истинная траектория, описываемая центром тяже-                                                                         D
сти перекатывающегося груза, будет представлять собой дугу окружности (на                Скорость натяжения шкентеля обычно велика (секунды или доли секунд), поэто-
схеме показана пуктиром), т.е. поведение ЦТ перекатывающегося груза совершенно        му остойчивость при подвешивании изменяется резко и скачком.
аналогично поведению подвешенного груза. Но подвешенный груз при этом как бы             Подвесить груз – это значит резко переместить его вертикально снизу вверх
перемещался в точку подвеса. Следовательно, рассуждая по аналогии, можно ут-          на высоту от начального положения до точки подвеса. При этом, после отрыва
верждать, что ЦТ перекатывающегося груза перемещается в точку О – центр дуги          груза от опорной поверхности его фактическое положение по высоте никак не по-
перекатывания (аналог точки подвеса), т.е. появление на судне перекатывающегося       влияет на остойчивость – на высоте 1 м или 10 м от второго дна груз постоянно на-
груза равнозначно перемещению его ЦТ вертикально снизу вверх на высоту радиуса        гружает точку подвеса, в которой он теоретически находится.
R дуги перекатывания. Снижение остойчивости, в соответствии с формулой (14),             Для дальнейшего понимания поведения подвижных грузов на примере подвешен-
равно                                                                                 ного груза необходимо уяснить, что при наклонениях судна фактическая траектория
                                         p                                            ЦТ груза (точки 1, 2, 3 и т.д.) описывает дугу окружности, а сам груз находится в
                                  Δh = - ---- * R                                     центре этой дуги. Точно так же ведут себя и другие подвижные грузы.
                                                                                        Практика показывает, что снижение остойчивости при подвешивании “ собствен-
                                                          D                           ного” груза обычно не приводило к каким-либо аварийным ситуациям. Это связано с
                                                                                      тем, что проектант согласует грузоподъемность судовых стрел и остойчивость судна.
 Таким образом, перекатывающийся груз теоретически находится не там, где
                                                                                        Значительно более опасным является подвешивание на стреле “ чужого” груза, т.е.
мы его видим, а где-то высоко в центре трудно определимой дуги перекатыва-
                                                                                      груза, принятого из-за борта. В этом случае уменьшение остойчивости будет склады-
ния.
                                                                                      ваться из двух слагаемых – уменьшение остойчивости от подвешивания забортного
                                                                                      груза , определяемое формулой (14) и уменьшение от приема забортного груза на нок
48
                                                                                      стрелы. При этом судно получает значительный крен, который может спровоциро-
                                                                                      вать аварийную ситуацию. Этот вопрос подробно рассмотрен в работе [1]
 Из схемы видно, что силы р, перенесенные вверх из точек 1, 2, 3 и т.д., сходятся в
точке подвеса О. Это равносильно тому, что сам груз находится постоянно в точке
подвеса при любом наклонении судна. Как подвешенный груз влияет на остойчи-
вость? В результате наклонения судна ЦТ груза из точки 1 переместился в точку 2 (                                                                                    41
по пунктирной стрелке). Чтобы показать, что в точке 1 груза уже нет, надо прило-
жить в этой точке силу, равную и противоположно направленную весу р. Тогда эта         При этом нарушается равновесие моментов. Мкр окажется больше Мв, хотя по ве-
сила вместе с весом р в точке 2 образуют пару сил, создающую дополнительный           личине он не изменился. Под действием большего кренящего момента судно получит
кренящий момент ΔМкр, который будет иметь знак противоположный восстанавли-           дополнительный крен Δθ. С ростом угла крена растет его синус, что, в свою оче-
вающему моменту Мв и вычитаться из него, т.е. уменьшать остойчивость. Таким           редь, вызывает рост Мв. Процесс дополнительного накренения прекращается, когда