Остойчивость

Остойчивость – способность судна плавать в прямом положении и возвращаться к нему после прекращения действия сил, которые вывели его из этого положения. Различают продольную и поперечную остойчивость. Продольная остойчивость возникает при продольных наклонениях, которые вызывают дифферент. Она велика и опасности не представляет. Поперечная остойчивость вызывает крен. Существует начальная остойчивость до 15⁰ и остойчивость при больших углах крена более 15⁰ . Предположим, что судно накренилось под действием кренящего момента Мкр, возникающего под действием внешних сил. В этом случае положение ЦТ судна ( ) G не меняется, а ЦВ ( ) С сместится в сторону крена, т. к. изменяется форма погруженной части корпуса судна. Силы Р и Q будут находиться не на одной вертикали. Эти силы образуют пару сил с плечом. Момент этой силы Мвост (восстанавливающий момент). Мвост = Ql (l – плечо).

Точка пересечения линии действия силы Q c ДП называется метацентром ( )m. Расстояние между ( ) m и ( )G называется поперечной метацентрической высотой судна h. Чем больше h, тем остойчивее судно. h = 0,5-1.2 м. При чрезмерной остойчивости возникает стремительная качка. Метацентрическая высота при подъеме груза уменьшается, при опускании увеличивается.

Изменение остойчивости при обледенении, перевозки жидких грузов

При обледенении ЦТ перемещается вверх, (так как обмерзает верхняя надводная часть судна), метацентрическая высота уменьшается и остойчивость ухудшается.

Имеющиеся в цистернах жидкие грузы, при неполном заполнении цистерны, в случае наклонения судна перемещаются в сторону наклонения. Из-за этого в ту же сторону перемещается ЦТ судна (из G в Go), что приводит к уменьшению плеча Мвост (lo уменьшается до l). Чем шире цистерна, имеющая свободную поверхность, тем значительнее перемещение ЦТ и, следовательно, большее уменьшение поперечной остойчивости. Во время эксплуатации ограничивают число цистерн, в которых образуются свободные уровни. Расходуют не сразу со всех цистерн, а поочередно.

Остойчивость на больших углах крена

По мере увеличения угла крена судна Мвост сначала растет, затем уменьшается, становится равным нулю и уже не препятствует, а, наоборот способствует дальнейшему наклонению судна. Водоизмещение для судна в данном состоянии постоянно, то Мвост изменяется пропорционально изменению плеча l поперечной остойчивости. Начальную h определяют опытным путем – кренованием судна, которое производится на угол 1,5-2⁰ переносом с борта на борт, заранее взвешенного груза. Диаграмма статической остойчивости – документ, характеризующий остойчивость судна. С ее помощью можно, зная величину действующего на судно Мкр, найти величину образующегося угла крена, если этот угол велик.

Архитектурно – конструктивные типы судов

Архитектурно – конструктивный тип судна определяется его внешней формой, а также числом палуб основного корпуса. Внешняя форма зависит от формы основного корпуса, расположения и формы дымовых труб, расположения грузового устройства, мачт и т. д. Форма основного корпуса: форма штевней, скуловатость, килевая линия и т. д.. Форма носовой оконечности может иметь бульбообразную форму в подводной части для уменьшения сопротивления. Промысловые суда имеют ложкообразный нос. По числу и расположению надстроек: трехостровные (бак, средняя надстройка, ют), двухостровные, одноостровные.