ДИНАМИЧЕСКАЯ ОСТОЙЧИВОСТЬ СУДНА

  Главная       Учебники - Морское дело      Об остойчивости морского судна (Дорогостайский Д.В., Кацман Ф. М.) - 1987 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

 

 

8.

ДИНАМИЧЕСКАЯ ОСТОЙЧИВОСТЬ СУДНА


Динамической остойчивостью называется способность судна выдерживать, не опрокидываясь, динамическое воздействие креня­щего момента.

Рассмотрение задачи о крене судна при воздействии на него кренящего момента в динамической постановке, когда нарастание кренящего момента до его наибольшего значения происходит в течение очень короткого времени или практически мгновенно, представляет значительный практический интерес. Так действует, например, на судно внезапно налетевший порыв ветра (шквал).

Существенное значение для относительно малых судов имеет так называемый «критерий погоды» отношение динамического опрокидывающего момента к динамическому кренящему моменту от давления ветра в шквале (или отношение соответствующих опрокидывающего и кренящего плеч, т. е. моментов, отнесенных к силе веса судна).

Согласно требованиям Регистра СССР величина этого крите­рия динамической остойчивости не должна быть менее единицы, т. е. динамический кренящий момент от давления ветра должен быть всегда меньше опрокидывающего момента.

Для определения опрокидывающего плеча необходимо прежде всего построить диаграмму плеч динамической остойчивости интегральную кривую от диаграммы статической остойчивости l = f(θ). Вычисление ординат диаграммы динамической остойчивости выполняется в табличной форме (см. табл. 3) или по ал­горитму



где li плечо статической остойчивости.

После построения диаграммы динамической остойчивости по ее плечам lдин, вычисленным в табл. 3, определяют опрокидываю­щее плечо по методике, данной в Правилах Регистра СССР, ч. IV «Остойчивость» (рис. 14).



Для этого вправо от начала координат откладывают макси­мальную амплитуду качки θr (определяемую по приводимой в Правилах Регистра СССР методике) и на кривой динамической остойчивости фиксируют соответствующую точку А', через кото­рую проводят прямую, параллельную оси абсцисс. На этой прямой влево от вспомогательной точки А' откладывают отрезок АА', равный двойной амплитуде качки (AA' = 2θr). Найденная таким образом точка А, расположенная симметрично точке А', опреде­ляет начало динамического процесса наклонения судна под дейст­вием динамического кренящего момента. Далее из точки А прово­дят касательную АС к диаграмме динамической остойчивости и от точки А на прямой, параллельной оси абсцисс, откладывают отре­зок АВ, равный 1 рад. В точке В восстанавливают перпендикуляр BE до пересечения с касательной АС. Отрезок BE равен плечу опрокидывающего момента 1опр = М опр /Р, если диаграмма динами­ческой остойчивости построена в масштабе плеч, как на рис. 14.

Давление ветра на судно распределяется неравномерно и за­висит от высоты расположения данной части судна над уровнем моря, степени ее обтекаемости и направления ветра по отношению к судну. На практике для упрощения расчетов принято считать, что давление ветра приводится к одной равнодействующей Рв  , равной произведению некоторого условного (расчетного) давления ветра p на площадь парусности Sп, т. е. на площадь проекции бо­ковой надводной поверхности судна на его диаметральную плос­кость. При этом условное давление ветра принимают по таблице, приведенной в Правилах Регистра СССР (ч. IV. Остойчивость), в зависимости от категории судна (неограниченного или ограни­ченного района плавания) и возвышения центра парусности, т. е. центра тяжести площади Sп, над уровнем ватерлинии. Предпола­гается, что равнодействующая давления ветра Pв, приложена в центре парусности.

Плечо кренящего динамического момента определяется по формуле


lкр.дин = Mкр.дин/p = P Sп /P(zп - d),           (8.2)


где p условное (расчетное) давление ветра, кПа;

zn аппликата центра парусности судна, м;

P = Δg сила веса судна, кН.

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..