55. Влияние свободных поверхностей жидкостей на остойчивость. Способы уменьшения их воздействия на остойчивость судна.

Имеющиеся в цистернах жидкие грузы при неполном заполнении цистерн в случае наклонения судна смещаются в сторону наклонения. Из-за этого в ту же сторону смещается ЦТ судна (из точки Go в точку G), что приводит к уменьшению плеча восстанавливающего момента.

Допустим, жидкий груз находится в одном из отсеков, ширина которого равна половине ширины судна. Найдём изменение поперечной δh и продольной δH метацентрических высот.

Первоначально считаем, что жидкий груз не перемещается при наклонении судна, тогда на судно действует момент

.

Предоставим возможность жидкому грузу перемещаться при наклонении судна. В результате этого образуется дополнительный момент

,

где γ_ж − удельный вес жидкого груза, т/м³;

i_x − момент инерции свободной поверхностижидкого груза относительно оси ox.

θ − угол крена.

Тогда исправленный момент

Исправленная поперечная метацентрическая высота

.

Изменения поперечной и продольной метацентрических высот от влияния свободной поверхности жидкости

Влияние свободной поверхности жидкости при построении диаграммы статической остойчивости заключается в учёте поправки поперечной метацентрицентрической высоты δh.

Следует всегда иметь в виду, что при наличии свободной поверхности жидкого груза остойчивость всегда снижается и величина этого снижения линейно зависит от площади свободной поверхности.

Ряд рекомендаций по устранению или уменьшению отрицательного влияния свободной поверхности жидкого груза на остойчивость судна:

• При приеме жидкого груза необходимо стремиться к тому, чтобы цистерны или отсеки были запрессованы (запрессованными считаются цистерны, заполненные на 98 % и более).

• Расходовать рейсовые запасы следует сначала из верхних емкостей, а затем - из нижних, причем забирать их надо по очереди из разных цистерн, а не одновременно из нескольких.

• При балластировке нельзя принимать забортную воду сразу в несколько балластных цистерн.

• Во время рейса следует избегать приема забортной воды в балластные танки и ее удаление из них. Особенно опасна такая операция для судна с малой метацентрической высотой, например для лесовозов с грузом леса на палубе. Балластировку нужно производить в порту или на базе - убежище, а в море - лишь в исключительных случаях с соответствующей расчетной проверкой остойчивости.

• При балластировке судна приемом воды в кормовые трюмы, через которые проходит туннель гребного вала, не следует доводить уровень выше туннеля.

56. Информация об остойчивости и прочности судна. Назначение, содержание, использование.

Ответственность за остойчивость судна в процессе эксплуатации возлагается на капитана, которому, согласно требованиям Регистра, выдается "Информация об остойчивости и прочности судна". "Информация" в систематизированной форме содержит: сведения об остойчивости судна при типовых, предусмотренных заранее, вариантах загрузки; общие рекомендации и конкретные указания относительно эксплуатационных ограничений, которые необходимо выдерживать, чтобы обеспечить безопасность судна в отношении опрокидывания (здесь же приводятся мероприятия по улучшению остойчивости судна); различного рода вспомогательные графики, таблицы, шкалы, диаграммы и другие материалы, необходимые для оценки остойчивости при возможных в эксплуатации, но не предусмотренных заранее, вариантах нагрузки. "Информация" составляется по материалам опытного кренования судна. Данные, характеризующие остойчивость судна в типовых условиях нагрузки, позволяют судоводителю без всяких расчетов количественно оценить остойчивость при наиболее часто встречающихся в эксплуатации состояниях нагрузки или же при известном состоянии нагрузки сопоставить остойчивость судна с близкой к нему и заранее рассчитанной остойчивостью. В "Информации" имеются специальные стандартные бланки для каждого типового случая нагрузки, содержащие схему нагрузки судна, таблицу нагрузки масс, диаграмму статической остойчивости и таблицу остойчивости судна. В последней указаны нижние пределы основного (по условиям погоды) и дополнительных критериев остойчивости, при которых эксплуатация судна считается безопасной. Указания капитану содержат необходимые рекомендации по управлению судном на циркуляции и в штормовую погоду, по приему и расходованию жидких грузов, сведения о мерах предосторожности при перевозке пассажиров, а также насыпного и лесного грузов. Материалы для расчета остойчивости при нетипичных случаях нагрузки содержат: диаграмму предельных допускаемых моментов; диаграмму предельных возвышений Ц.Т. судна; универсальную диаграмму остойчивости; чертеж размещения грузов на судне; таблицу для оценки остойчивости судна по периоду бортовой качки; диаграммы осадок носом и кормой.