3.5 Определение мер начальной остойчивости судна

3.5.1 Посадка судна прямо и на ровный киль. В случаях, когда судно плавает с незначительными углами крена и дифферента, меры начальной остойчивости могут быть определены с помощью метацентрических диаграмм.

При заданной массе судна определение мер начальной остойчивости сводится к определению аппликат метацентров (или метацентрических радиусов и аппликаты ЦВ) и аппликаты ЦТ.

Аппликата ЦВ z_c и метацентрические радиусы r и R являются характеристиками погруженного объема судна и зависят от осадки. Эти зависимости представлены на метацентрической диаграмме входящей в состав кривых элементов теоретического чертежа. По метацентрической диаграмме (рис.3.5) можно не только определить z_c и r, но и при известной аппликате ЦТ найти поперечную метацентрическую высоту судна.

На рис.3.5 представлена последовательность расчета поперечной метацентрической высоты судна при приеме груза. Зная массу принятого груза m и аппликату его центра тяжести z, можно определить новую аппликату ЦТ судна z_g1 по формуле:

z_g1 = z_g + ( z– z_g),

где z_g – аппликата ЦТ судна до приема груза.

3.5.2 Посадка судна с дифферентом. При плавании судна с дифферентом в воду входят более полные участки корпуса, что приводит к увеличению площади ватерлинии (остойчивости формы) и соответственно поперечной метацентрической высоты. У промысловых судов кормовые обводы полнее носовых, поэтому следует ожидать при дифференте на корму увеличение, а при дифференте на нос уменьшение поперечной остойчивости судна.

Рисунок 3.5– Метацентрическая Рисунок 3.6 – Диаграмма

диаграмма Фирсова - Гундобина

Для вычисления поперечной метацентрической высоты судна с учетом дифферента используют диаграммы Фирсова - Гундобина, начальной остойчивости КТИРПиХ и интерполяционные кривые.

Рисунок 3.7 – Диаграмма начальной Рисунок 3.8 – Диаграмма для

остойчивости определения z_c и r траулера

типа “Карелия“

Диаграмма Фирсова - Гундобина (рис.3.6) отличается от диаграммы Фирсова тем, что содержит кривые z_m и z_c, значения которых определяются по известным осадкам судна носом и кормой.

Диаграмма начальной остойчивости КТИРПиХ (рис.3.7) позволяет определить аппликату метацентра судна z_m по известной массе Δ и абсциссе его центра тяжести x_g.

По диаграмме интерполяционных кривых можно при известных осадках судна носом и кормой найти поперечный метацентрический радиус r и аппликату центра величины судна z_c.

Диаграммы, показанные на рис. 3.5 – 3.8, позволяют найти z_m при любой посадке судна, в том числе и на ровный киль. Следовательно, они дают возможность проанализировать влияние дифферента на начальную поперечную остойчивость судна.