ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Статическая остойчивость из "Гидравлика " Каждое плавающее тело должно обладать остойчивостью. При этом различают остойчивость статическую и динамическую. Сначала исследуем статическую остойчивость. [c.88] Первый случай — устойчивое равновесие (фиг. 6-7). При крене тела по часовой стрелке центр водоизмещения располагается правее линии действия силы тяжести. В этом случае линия действия поддерживающей силы Р пересекает ось плавания в точке М, расположенной выше центра тяжести. Создающаяся при этом пара ( 1 — О) стрем ится возвратить тело в положение равновесия. [c.89] Точка М пересечения линии действия подл,ерживающсй силы с осью плавания при малых углах крепа называется начальным метацентром. [c.89] Из сказанного следует, что для того, чтобы тело обладало статической остойчивостью, необходимо, чтобы метацентр находился выше центра тяжести, т. е. чтобы метацентрнческая высота была положительна. [c.89] Выразим это условие для начального метацентра аналитически. [c.89] Моменты сил Р и Р( вычислим относительно центра водоизмещения Д. Момент сил и ЙР можно вычислять отно-сигельно любой оси (в данном случае относительно продольной оси, проходящей через центр тяжести площади ватерлинии— точку 0), так как эти силы образуют пару. Но момент силы Р относительно центра водоизмещения Д равен нулю. Поэтому момент силы Р должен быть равен моменту М пары 8Р + и ЬР - 1. е. [c.90] Момент М равен сумме моментов элементарных поддерживающих сил (фиг. 6-6 и 6-10) элементарных объемов, образован-ны.х бесконечно. малыми цилиндрами, имеющими основанием й (в плоскости ватерлинии) и высоту —Хо.. [c.90] Метацентрнческая высота может быть положительной — в этом случае равновесие плавающего тела устойчивое, равна ну-JJJO — равновесие плавающего тела безразличное, отрицательной — равновесие неустойчивое. [c.91] Следует подчеркнуть, что формула (б-Ю) справедлива как лля крена относительно продольной оси, так и относительно поперечной оси, Для каждого из этих с.чучаев в формулу необходимо подставить соответствующее значение момента инерции площади ватерлинии. [c.91] При крене относительно продольной оси соответствующий этому метацентр называется поперечным, а при крене относительно поперечной оси — продольным. [c.91] Степень точности формулы остойчивости зависит от формы плавающего тела и пользоваться ею при значительных углах крена надо осторожно. Акад. А. И, Крылов читал крен еше малым, если он пе превышает 15—20 лая высокобортных судов, а для низкобортных судов, — пока кромка палубы не погрузится в воду. Для этих углов положение метацентра практически остается постоянным. [c.91] Увеличения метапентрической высоты можно достичь уишре- ием корпуса плавающего тела в области ватерлинии путем установки специальных плавников или понижением центра тяжести устройством утяжеленного киля. [c.91] Зависимость метацентричсского момента от угла крена можно установить экспериментально. Для этой цели помещают на рапных расстояниях от оси плавания два одинаковых груза каждый весом (фиг. [c.92] Плавающее тело, получив крен на угол , займет некоторое положение равновесия. [c.92] Вернуться к основной статье