ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Поперечная статическая остойчивость из "Основы гидроавиации " Мы усвоили, что пловучесть корабля, т. е. способность держаться на воде, не изменяя своей осадки, обусловливается равновесием между силами тяжести (весом) и силами давления воды, равнодействующая которых направлена вверх и является силой пловучести. [c.11] Благодаря симметричности форм корпуса корабля сила веса и сила пловучести лежат в одной диаметральной плоскости. [c.11] ДВЛ в отличие от имевшейся первоначально ГВЛ. Для удобства рассуждения след ДВЛ нанесен на том же чертеже под углом крена 0° к первоначальной ГВЛ. Мы видим, что при этом правый борт вошел в воду больше, чем левый. [c.12] Обратим внимание на то, что подводный объем корпуса изменил свою форму, а нам уже известно, что центр величины (ЦВ) является центром тяжести (ЦТ) погруженного объема, поэтому из прежнего положения (точка С) ЦВ переместится в сторону наклонения корабля и будет находиться в точке С . Так как вес корабля при крене не изменился и его водоизмеш ение осталось неизменным, то и сила веса О, приложенная в ЦТ корабля. [c.12] Рассмотренная нами пара сил имеет решающее значение для остойчивости корабля чем больше величина этой пары, тем труднее кораблю опрокинуться, так как получающийся при этом момент стремится вернуть корабль в его прежнее положение по этим соображениям эту пару сил называют выпрямляющей парой, а момент восстанавливающим. [c.13] Если центр величины (ЦВ) при наклонении расположится на одной вертикали с центром тяжести (ЦТ) корабля, то момент пары равен нулю, и по прекращении действия внешней силы корабль останется плавать в новом положении с углом крена б . В этом случае точка Ж (метацентр) совмещается с центром тяжести корабля (точкой К), и корабль остойчивостью не обладает — находится в безразличном равновесии (рис. 12). [c.13] наконец, если центр величины (ЦВ) лежит между отвесной линией, проведенной из центра тяжести (ЦТ) корабля, и точкой С, то пара сил создает момент, вращающий корпус корабля в ту же сторону, в какую действует и внешняя сила, вызвавшая крен корабля. [c.13] Корабль будет стремиться увеличить угол крена и перевернуться. В этом случае точка Ж (метацентр) находится ниже центра тяжести (ЦТ) корабля, и корабль не остойчив (рис. 13). В этом случае пара сил и момент носят название опрокидывающей пары и опрокидывающего момента. [c.13] Из изложенного выше следует, что изучение остойчивости корабля сводится к рассмотрению взаимного положений центра величины (ЦВ) и центра тяжести (ЦТ) корабля. [c.14] Обычно вместо рассмотрения положения переменной точки 0 (ЦВ) исследуют положение точки М (метацентра). Возвышение метацентра М) над центром величины (точкой С) носит название начального метацентрического радиуса ро (рис. 14). [c.14] Если считать к положительной от центра тяжести вверх, то условия остойчивости могут быть выражены так . [c.14] Это выражение носит название метацентрической формулы остойчивости. [c.15] Таким образом, нами установлено, что восстанавливающий момент равен произведению веса судна на метацентрическую высоту и на синус угла крена. Однако эта формула справедлива лишь для небольших углов крена, так как положение точки Ж (метацентра) не постоянно при больших углах крена точка Ж довольно значительно перемещается по некоторой кривой вследствие резкой несимметричности погруженного в воду корпуса корабля. Но для кораблей с нормальными обводами корпуса и при малых углах крена (10--12°), перемещения ее столь незначительны, что ее положение на вертикали можно считать постоянным. [c.15] Подводя итог изложенному выше, приходим к следующему заключению остойчивость измеряется величиной плеча выпрямляющей пары и тем больше 1) чем больше ширина корпуса корабля, 2) чем выше надводный борт ИЗ) чем ближе центр тяжести к центру величины. [c.15] При перемещении грузов по длине корабля его осадка по носу или по корме будет увеличиваться в зависимости от места расположения груза. [c.15] Разность углублений носа и кормы называется д и ф е-р е н т о м и выражается в линейных мерах. Если углубления носа и кормы оди- наковы, то говорят, что корабль сидит на ровный киль . [c.15] Величина hi обычно во много раз больше величины h в случае поперечной статической остойчивости, а поэтому корабли продольно остойчивы в большей степени. [c.16] Если углы крена превосходят 10—12°, то, как было сказано, при пользовании формулами (16) и (17) можно получить неверные результаты, так как они выведены из условия неизменного положения метацентра. В этом случае надлежит пользоваться обычным выражением момента. [c.16] Представим себе, что для целого ряда различных значений углов крена (10, 20, 30°) мы по формуле (16) вычислили каким-либо способом величину плеча восстанавливающей пары и, проведя две взаимно перпендикулярные оси 0 и 0 , называемые осями координат (ось 0 называется осью абсцисс, Оу — осью ординат), отложим на оси 0 , начиная от точки О, в некотором масштабе величины углов 10, 20, 30°, а на оси 0 , —соответственно величины плеч восстанавливающей пары. [c.16] Вернуться к основной статье