Вопрос №2

Посадкой называется положение судна относительно спокойной поверхности воды и определяется параметрами: - Если ДП наклонена на некоторый угол по отношению к вертикальной плскости, то таким параметром будет угол θ, который называют углом крена;  - если плоскость мидель-шпангоута наклонена на некоторый угол по отношению к вертикальной плоскости, то таким параметром будет ψ, называемый углом дифферента.

Посадка судна, при которой плоскость мидель-шпагоута и ДП вертикальны ( =0,   = 0), называется прямой. Судно, имеющее такую посадку, принято называть сидящим прямо и на ровный киль. Если θ > 0 ,ψ = 0 , то говорят, что судно сидит на ровный киль, но с креном; если ψ > 0 , θ = 0, то говорят, что судно сидит прямо, но с дифферентом. Если судно имеет и крен, и дифферент, то его посадку называют произвольной. У судов, имеющих посадку с дифферентом, действующая ватерлиния будет находиться на равных расстояниях от основной плоскости у носового и кормового перпендикуляров. Эти расстояния называют соответственно осадкой носом Тн и осадкой кормой Тк. Дифферент судна принято определять не углом дифферента ψ, а разностью осадок носом и кормой, т.е. d = Тн - Тк. Если Тн > Тк - судно имеет дифферент на нос, если Тн < Тк - дифферент на корму. При Tн=Тк судно сидит на ровный киль. Полусумма осадок носом и кормой называется средней осадкой или осадкой при мидель-шпангоуте: Тср=(Тн +Тк)/2

Вопрос №3 Условия и уравнения равновесия плавающего судна.

Рис. 1.4. Силы, действующие на плавающее судно неподвижно в полож. равновесия

- сила веса всех его частей, которые приводятся к их равнодействующей - силе веса судна Ρ = Δg,

направленной вертикально вниз и приложенной в центре тяжести (ЦТ) судна G (xg, yg, zg);

- гидростатические силы давления воды, действующие по нормалям к подводной поверхности судна;

горизонтальные составляющие этих сил взаимно уравновешиваются, а вертикальные составляющие приводятся

к их равнодействующей - силе плавучести γ·V (γ - удельный вес забортной воды), направленной вертикально

вверх и приложенной в центре величины (ЦВ)- ЦТ подводного объема судна С (хс, ус, zc). Основным физическим законом, определяющим плавучесть судна, служит закон Архимеда, согласно

которому сила веса судна равна силе плавучести, а масса (водоизмещение судна Δ) равна массе вытесненной им

воды:

P = γ · V

Δ = ρ · V (1.10)

Формулы (1.10) являются математическими выражениями первого условия равновесия плавающего судна.

Из теоретической механики известно, что для равенства двух сил необходимо и достаточно, чтобы они были

равны по абсолютной величине и направлены противоположно друг другу по прямой, соединяющей точки их

приложения. В данном случае обе силы - сила веса и сила плавучести - направлены вертикально;

следовательно, вторым условием равновесия плавающего судна является расположение точек приложения этих

сил - ЦТ и ЦВ - на одной вертикали, т. е. на одном перпендикуляре к плоскости ватерлинии.

Уравнение плоскости ватерлинии может быть записано в виде

x · tgψ + y · tgθ - z + d = 0 (1.11)

Из аналитической геометрии известно, что прямая, соединяющая точки G и С, будет перпендикулярна

плоскости, выраженной уравнением (1.11), в том случае, когда удовлетворяются следующие уравнения:

(xg-xс) + (zg-zc)tgψ = 0

(yg-yc) + (zg-zc)tgθ = 0 (1.12)

Уравнения (1.12) выражают второе условие равновесия плaвaющeго судна. В совокупности уравнения (1.10)

и (1.12) называют системой уравнений равновесия судна.

Если судно сидит прямо и на ровный киль (θ = ψ = 0), то уравнения равновесия (1.12) принимают вид

xg=xc

yg=yc (1.13)