1.7. Расчет и построение диаграммы статической и динамической остойчивости.

Плечи статической остойчивости рассчитываются по формуле:

l=l_Ф-l_В

или

l= I_Ф -(Z_g1 –Z_C1) sin Θ =l_Ф - a sin Θ

при полюсе пантокарен, расположенном в центре величины (точке С);

l = I_ф –Z_g

при полюсе пантокарен расположенном в начале координат (точка О),

где: I_ф - плечо остойчивости формы;

I_В - плечо остойчивости веса.

Плечо остойчивости формы снимаются с интерполяционных кривых плеч остойчивости формы (пантокарен) по значению объемного водоизмещения:

где: ρ- плотность забортной воды.

Диаграмма динамической остойчивости рассчитывается по формуле:

L_d= = Σl_ИНТ

Интеграл решается приближенным методом - методом трапеций.

Расчеты плеч статической и динамической остойчивости удобно выполнять в табличной форме - табл. 1.6

Таблица 1.6.

Расчет плеч статической и динамической остойчивости.

№ п/п	Расчетные величины	Значение расчетных величин
1		0	10	20	30	40	50	60	70
2	sin	0	0,17	0,34	0,5	0,64	0,76	0,86	0,93
3	Iв = Zg	0	0,65	1,28	1,87	2,41	2,85	3,22	3,49
4	Iф = f(V)	0	0,997	1,971	2,8	3,431	3,767	3,9	3,87
5	I = Iф - Iв	0	0,347	0,691	0,924	1,021	0,917	0,675	0,379
6		0	0,347	1,385	3,0	4,945	6,883	8,475	9,53
7		0	0,03	0,12	0,26	0,43	0,59	0,73	0,83

ΔΘ= ; ΔΘ= = 0,174

- По рассчитанным значениям I и l_d строятся диаграммы (приложение1)

1.8. Проверка остойчивости по критериям Регистра.

Рассчитывается расчетная амплитуда бортовой качки - по методике Регистра (часть IV Правил , стр. 318)

- амплитуда качки для судна без бортовых килей:

Θ_r1=Х₁ Х₂ Y= 34,8⁰≈35⁰

где X₁,X₂- безразмерные множители, принимаемые в соответствии с табл.2.1, 3.1. - 2 и 2.1. 3.1. -3 части IV Правил;

Y - множитель, (градусы) принимается в соответствии с табл. 2.1.3.1. -1

Если судно имеет бортовые кили (как правило, все транспортные суда имеют бортовые кили), то расчетная амплитуда качки вычисляется по формуле:

=0,74*34,8⁰=25,8⁰ ≈26⁰

где значение коэффициента к принимается в соответствии с табл.2.1.3.2. в зависимости от отношения ;

S_k - суммарная площадь бортовых килей

Для транспортных судов обычно S_k = (0,02 ÷ 0,03)LВ, т.е. в отношении:

=2÷3 %

Определяется минимальный опрокидывающий момент – М_ОПР

Рекомендуется определять М_опр по диаграмме динамической остойчивости по схеме, изложенной в Приложении 2 части IV Правил.

Поскольку на диаграмме по оси ординат отложены величины плеч, то определяется плечо опрокидывающего момента I_ОПР а затем находится:

М_ОПР= Δ₁l_ОПР=4597,87*0,38=1747,19